Docente: Fabio Giulii Capponi
Pagina web dell'insegnamento: web.uniroma1.it/diaee/giulii-capponi-fabio
Crediti: 6
Codice Infostud: 1041454

Obiettivi formativi

Il corso intende guidare lo studente alla comprensione dei principi di funzionamento degli azionamenti elettrici e dei loro componenti. Il corso fornisce inoltre gli strumenti per analizzare il comportamento di un azionamento elettrico a regime permanente e in regime transitorio. Completano il corso alcuni elementi di progettazione. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di comprendere il principio di funzionamento e di analizzare il comportamento a regime permanente e transitorio di un azionamento elettrico. Tali conoscenze lo metteranno in grado di affrontare la progettazione di azionamenti elettrici e il loro controllo.

Programma

1. Nozioni generali sugli azionamenti elettrici. Gli azionamenti elettrici nel processo di lavorazione industriale; Studio degli accoppiamenti meccanici; Trasduttori.
2. Azionamenti in corrente continua. Principio di funzionamento della macchina in c.c.; Caratteristiche meccaniche ed elettriche; Modello in regime transitorio; Analisi del transitorio di velocità; Gruppo Ward-Leonard; Azionamenti in c.c. con convertitori a commutazione; Azionamenti in c.c. con convertitori switching (convertitore full-bridge); Frenatura rigenerativa; Schemi di controllo per azionamenti in c.c.
3. Azionamenti Brushless e Motori Sincroni a Magneti Permanenti (PMSM). Classificazione; Azionamenti DC brushless: modello matematico, sistema di alimentazione, schemi di controllo; Trasformazioni di coordinate: il sistema di riferimento arbitrario, il vettore rotante; Azionamenti AC brushless: modello matematico, schemi di controllo, estensione del campo di velocità (deflussaggio).
4. Azionamenti con motori asincroni. Principio di funzionamento della macchina asincrona; Controllo scalare: controllo V/f costante ad anello aperto e chiuso, controllo di scorrimento; Modello in regime transitorio della macchina asincrona; Controllo vettoriale diretto e indiretto: analisi a regime permanente; Controllo vettoriale: analisi a regime transitorio, schemi di controllo indiretti, schemi di controllo diretti; Controllo diretto di coppia e flusso.

Modalità d'esame: Prova orale

Testi di riferimento

• R.M. Crowder, "Electric Drives and Their Controls," Oxford Science Publications
• W. Leonhard, "Control of Electrical Drives," Springer-Verlag
• P.C. Krause, O. Wasynczuk, and S.D. Sudhoff, "Analysis of Electric Machinery," IEEE Press
• P. Pillay et al, "Performance and Design of Permanent Magnet AC Motor Drives," IEEE Industry Applications Society Tutorial Course, 1991
• R. Valentine, "Motor Control Electronics Handbook," McGraw-Hill
• D.W. Novotny and T.A. Lipo, "Vector Control and Dynamics of AC Drives," Oxford Science Publications