Defesa Pública da Tese de Doutorado do Mestre em Engenharia Elétrica Ben Hur Bandeira Boff
Data: 18/05/2022 – quinta-feira
Horário: 14h00min
A defesa será realizada através da plataforma Microsoft Teams com acesso pelo link:
Link alternativo para o caso de falha do primeiro: https://mconf.ufrgs.br/webconf/00120551
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Renato Carlson – Departamento de Engenharia Elétrica – UFSC (Relator)
Prof. Dr. Rodrigo Padilha Vieira – PPGEE – UFSM
Prof. Dr. Aurélio Tergolina Salton – PPGEE – UFRGS
Presidente da Banca: Prof. Dr. Paulo Roberto Eckert – PPGEE – UFRGS
Coorientador: Prof. Dr. Jeferson Vieira Flores – PPGEE – UFRGS
Título: “MODELAGEM E CONTROLE DE UM ATUADOR ELETROMAGNÉTICO LINEAR TUBULAR PARA APLICAÇÃO EM SUSPENSÃO ATIVA”
“Este trabalho apresenta o desenvolvimento de procedimentos para modelagem dinâmica e controle de um atuador eletromagnético linear tubular para aplicação em sistemas de suspensão ativa. A suspensão ativa é um conceito de suspensão que utiliza um elemento ativo para inserir forças no sistema e atenuar as vibrações indesejadas entre duas partes móveis. A modelagem dinâmica do atuador é Desenvolvida, os parâmetros da máquina necessários neste modelo são discutidos, e a descrição no espaço de estados é feita utilizando equações de movimento e de energia elétrica, que utilizam realimentação linearizante. Um ambiente de cossimulação entre modelo em elementos finitos, parte mecânica e elétrica, é criado para auxiliar na validação do modelo dinâmico. Este modelo também é validado em malha aberta através de testes experimentais que permitem avaliar o comportamento dinâmico do atuador quando submetido a diferentes referências de tensão elétrica. Partindo deste modelo, o controle de posição do atuador é desenvolvido para seguimento ou rejeição de sinais periódicos considerando variações harmônicas e componente CC, operando com e sem carga. Para alcançar este objetivo uma estratégia multi-loop é desenvolvida com controladores Proporcional-Integral e Proporcional-Integral-Ressonante, baseada na estratégia de controle por orientação de campo, e resolvida através de um problema baseado em restrições lineares de desigualdade. Os resultados dos ensaios experimentais mostram que a estratégia proposta foi implementada com êxito. Após isso, um aparato experimental que caracteriza uma plataforma de suspensão para representar vibrações e um sistema com massa-mola-amortecedor é modelado e caracterizado em função da sua resposta em frequência para representar perfis de pista e sinais periódicos. O atuador eletromagnético linear é inserido neste aparato, caracterizando um sistema de suspensão ativa. O controle do atuador é novamente realizado baseado na estratégia skyhook e H∞, onde fica comprovada a capacidade do sistema de cancelar as vibrações indesejadas. Os resultados mostram que a suspensão ativa pode atuar garantindo aderência à pista agregando segurança ao veículo ou melhorando significativamente o conforto dos passageiros.
Palavras-chave: Atuador eletromagnético linear tubular, Controle de máquinas elétricas lineares, Modelagem dinâmica de máquinas lineares, Suspensão ativa, Validação do modelo dinâmico.”
