maquina cc

Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Centro de Tecnologia
Departamento de Engenharia Elétrica
Disciplina: Técnicas de Acionamento de Máquinas Elétricas
Professor: Luciano Sales Barros
1a Lista de Exercícios – Máquina CC

1) Explique, detalhadamente, o princípio de funcionamento do motor CC com excitação independente.
Um motor em CC com excitação independente apresenta os seguintes parâmetros:
Vanominal = 120 V; tensão nominal da armadura
Ianominal = 12 A; corrente nominal da armadura ωr - nominal: 125 rad/s; velocidade nominal
Ienominal = 2 A; corrente nominal do campo
Ke = 476.16; constante da máquina ra = 0.08 Ω; resistência da armadura la = 0.0001 H; indutância da armadura re = 0.5 Ω; resistência de campo le = 0.0001 H; indutância de campo
Jm = 1.0e-3 Kg.m2; momento de inércia do motor
Fm = 1.0e-4 N.m.s/rad; coeficiente de atrito viscoso
2) A partir das equações que descrevem o comportamento dinâmico, obtenha a função de transferência que relaciona a velocidade, com a tensão de armadura.
3) Suponha que o motor CC de que trata a questão anterior, agora apresente coeficiente de atrito viscoso nulo. Obtenha a nova função de transferência e baseado nos pólos do sistema, compare, do ponto de vista da estabilidade relativa, a qualidade da resposta dinâmica da máquina com o caso da Questão 1.
4) Para a máquina da Questão 1, resolva as equações diferenciais. Depois simule a partida da máquina com tensão nominal ideal, utilizando o PSIM.
5) Para a máquina da Questão 1, dimensione um controlador PID para a velocidade da máquina. Especificação de projeto: sf = -100,0 e coeficiente de amortecimento unitário.
6) Para a máquina da Questão 1, dimensione um controlador em cascata, em que as especificações de projeto para controle de velocidade e controle de corrente de armadura sejam ambas fator de amortecimento unitário. Considere o atraso da fonte tv = 10-4 s.
7) Um retificador trifásico de seis pulsos a tiristor é utilizado para impor, a