Análisis del control de variador de un motor DC para mejorar la confiabilidad y aumentar el tiempo de vida de los cables de una pala eléctrica en una compañía minera

Abstract

La presente tesis trata del estudio de los motores DC y el control que se aplica en el sistema de apertura de compuerta en una pala eléctrica Cat 7495 para mejorar la confiabilidad e incrementar el tiempo de vida de los cables de dicho sistema. Los motores eléctricos se encuentran en la mayoría de las industrias debido a sus múltiples aplicaciones que ofrece. Además, la versatilidad del control con la que se caracteriza aumenta en gran consideración sus ventajas respecto de otras tecnologías. En nuestro caso de estudio, la confiabilidad y el tiempo de vida de los cables del sistema de apertura de compuerta de las palas eléctricas será la variable dependiente que deseamos aumentar y para ello nos valdremos de la teoría de control torque del motor DC. Como parte del estudio, se mostrará el monitoreo de la corriente de armadura de los motores DC (relacionada con el torque) de toda la flota de palas eléctricas de la operación minera y en diferentes situaciones. Esto es con el objetivo de encontrar una tendencia y así implementar un control mejorado considerando la información recopilada y la forma de trabajo de los operadores.

The present research is about the DC motors study and control that can be applied to the dipper trip system in a Cat 7495 electric shovel to improve reliability and increase rope lifetime of that system. Electric motors are found in most industries due to many applications that can offer. In addition, its characterized control versatility greatly increases its advantages over other technologies. In our case, the dipper trip system rope lifetime and reliability of the electric shovels will be the dependent variable that we wish to increase and for this we will use the DC motors torque control theory. As part of the study, the DC motors armature current monitoring (related to torque) of the entire electric shovels fleet of the mining operation and in different situations will be shown. This has the aim of finding a trend and thus implementing an improved control, considering the information collected and the operators working way.