Control de velocidad de motor de inducción usando el método directo de control de torque (DTC)

Abstract

El control por orientación de campo es una técnica empleada en los servos mecanismos en CA que posibilita alcanzar una respuesta rápida de torque debido a que se basa en la interacción entre flujo y corriente como en un motor CC. Una alternativa para el control de los servos mecanismos en CA es el Control Directo de Torque que representa un avance en el objetivo de mejorar el desempeño y confiabilidad en el control de motores de inducción y que se basa fundamentalmente en la comparación de los valores instantáneos, de Torque y Flujo, calculados a partir de sus variables primarias (voltaje y corriente de estator), con sus respectivos valores de referencia. Los errores de Flujo y Torque resultantes son procesados por controladores por histéresis para luego seleccionar el voltaje a ser aplicado, a través del accionamiento de las llaves de potencia de un Inversor trifásico de tensión. Los criterios de selección son realizados de modo que se tenga una rápida respuesta de torque y una operación de alta eficiencia simultáneamente. El presente artículo tiene por objetivo mostrar los resultados de simulación obtenidos del estudio del Control Directo de Torque para aplicaciones de controladores en AC de alto desempeño.

This paper deais with the Direct Torque Control (DTC) methodology and its applications to high performance position and speed control of AC motors. The DTC methodology compares the instantaneous values of magnetic flux and torque with respect to their reference values, correspondingly. The flux and torque are computed from the stator current and voltage. The flux and torque error needs to be processed by two controllers with hysteresis. Then, the controller outputs are compared with a look-up table in order to select the actuator signáis, i.e., the signáis to actívate a three-phase voltage inverter. The selection procedure of the actuator signáis take into consideraron a fast torque response and high performance of the system.