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Título: Otimização elétrica de uma ponte rolante utilizando controle vetorial com enfraquecimento de campo
Autor(es): Guedes, Cezar Rogério
Orientador: Encarnação, Lucas Frizera
Data do documento: 28-Mar-2018
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Este estudo apresenta a aplicação de uma otimização elétrica em um sistema deelevação de uma ponte rolante, em regime permanente, utilizando conversor de frequência com controle vetorial de fluxo. Foi utilizada a metodologia de enfraquecimento de campo em função do sobredimensionamento normalmente utilizado em aplicações em pontes rolantes. A metodologia foi confirmada através de simulação com uma máquina genéricaoperando com várias combinações de cargas e correntes de magnetização . Uma aplicação típica foi escolhida na elevação auxiliar da ponte rolante 51PR12 na Área de Condicionamento da ArcelorMittal Tubarão. Esta ponte é utilizada para movimentar caçambas de carepa metálica, resultante do processo de escarfagem de placas de aço. Resultados práticos foram obtidos, confirmando a aplicabilidade da metodologia. Definido o valor ótimo de referência de corrente de magnetização para o conversor, do ponto de vista de otimização energética, baseado no ciclo de trabalho operacional e calculado o ganho obtido. O ciclo de trabalho operacional consiste em deixar uma caçamba vazia na posição de coleta e tirá-la após estar cheia de carepa. Não é possível alterar a referência da corrente de magnetização dinamicamente (trata-se de um parâmetro de configuração do conversor), então foi definido o valor ótimo de referência através de cálculos com as duas cargas e correntes de magnetização, mesclando as duas movimentações características.
This study shows a steady state hoist crane electrical optimization application using a vector control frequency converter. Field weakening methodology was used because of oversizing normally used in cranes application. The methodology was confirmed by simulation with a generic machine operating in a large range of load and magnetization current. A typical application was chosen, in an auxiliary hoist at crane 51PR12 at Slab Conditioning Area on ArcelorMittal Tubarão. This crane is used to move metallic scrap bucket, resulted of steel slab scarfing process. Practical results were obtained confirming the methodology. Defined the optimal magnetization current reference to drive, in energy optimization point of view, based on operational work cycle and calculated the gain obtained. The operational work cycle consists to left an empty bucket at collecting position and takes it out when it is full. Isn’t possible to change dynamically this current reference (is a configuration parameter of drive), so was defined the optimal reference based calculation with this two loads and optimal magnetization current, merging this two characteristic movements.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9581
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