Publicação
Estudo e implementação de técnicas de controlo para um motor BLDC de uma bicicleta elétrica
| Resumo: | Desde os tempos remotos da sua história o homem sentiu necessidade de desenvolver e aperfeiçoar meios de transporte para uma maior segurança, conforto e diminuição do tempo de viagem. No entanto, esta evolução levou a que os mesmos se tornassem nas maiores fontes de libertação de poluentes atmosféricos que, por conseguinte, causam o aquecimento global. Nas grandes metrópoles dos países desenvolvidos, medidas têm vindo a ser implementadas de modo a reduzir tanto o número de veículos que nelas circulam assim como o grau de poluição que esses meios acarretam para o ambiente. Deste modo, a necessidade de criar uma alternativa séria, que vise substituir os veículos movidos a combustíveis fósseis, e viável a curto prazo, torna-se mais evidente. No Grupo de Eletrónica de Potência e Energia (GEPE) da Universidade do Minho, tem-se apostado no programa da mobilidade elétrica, e é nesse âmbito que foi proposto o desenvolvimento de uma bicicleta elétrica que tenha várias funcionalidades de acordo com o desejo do utilizador. Nesta Dissertação de Mestrado, foram estudados o motor de corrente contínua (CC) e o motor Brushless Direct Current (BLDC), as duas soluções mais utilizadas no mercado para aplicações de bicicletas elétricas, concluindo-se que o motor BLDC apresenta mais vantagens em relação àquilo que é o conceito de bicicleta elétrica. No que diz respeito às simulações computacionais, estas permitiram a validação dos algoritmos propostos e estudar o comportamento do motor BLDC sob diferentes condições e parâmetros. Com esse objetivo, foram simulados controlos de velocidade, binário e métodos de travagem regenerativa, assim como sistemas de proteção da bateria elétrica. Relativamente à implementação, foi desenvolvido hardware que visou a validação dos algoritmos que foram propostos e simulados nesta Dissertação de Mestrado, sendo que ficou comprovado com sucesso, através de resultados experimentais presentes neste documento, o controlo de binário e método travagem regenerativa propostos. |
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| Autores principais: | Pereira, João André de Sousa |
| Assunto: | Meios de transporte Poluentes atmosféricos Combustíveis fósseis Mobilidade elétrica Bicicleta elétrica Travagem regenerativa Algoritmos de controlo BLDC Means of transport Air pollutants Fossil fuels Electric mobility Electric bicycle Regenerative braking Control algorithms |
| Ano: | 2017 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Desde os tempos remotos da sua história o homem sentiu necessidade de desenvolver e aperfeiçoar meios de transporte para uma maior segurança, conforto e diminuição do tempo de viagem. No entanto, esta evolução levou a que os mesmos se tornassem nas maiores fontes de libertação de poluentes atmosféricos que, por conseguinte, causam o aquecimento global. Nas grandes metrópoles dos países desenvolvidos, medidas têm vindo a ser implementadas de modo a reduzir tanto o número de veículos que nelas circulam assim como o grau de poluição que esses meios acarretam para o ambiente. Deste modo, a necessidade de criar uma alternativa séria, que vise substituir os veículos movidos a combustíveis fósseis, e viável a curto prazo, torna-se mais evidente. No Grupo de Eletrónica de Potência e Energia (GEPE) da Universidade do Minho, tem-se apostado no programa da mobilidade elétrica, e é nesse âmbito que foi proposto o desenvolvimento de uma bicicleta elétrica que tenha várias funcionalidades de acordo com o desejo do utilizador. Nesta Dissertação de Mestrado, foram estudados o motor de corrente contínua (CC) e o motor Brushless Direct Current (BLDC), as duas soluções mais utilizadas no mercado para aplicações de bicicletas elétricas, concluindo-se que o motor BLDC apresenta mais vantagens em relação àquilo que é o conceito de bicicleta elétrica. No que diz respeito às simulações computacionais, estas permitiram a validação dos algoritmos propostos e estudar o comportamento do motor BLDC sob diferentes condições e parâmetros. Com esse objetivo, foram simulados controlos de velocidade, binário e métodos de travagem regenerativa, assim como sistemas de proteção da bateria elétrica. Relativamente à implementação, foi desenvolvido hardware que visou a validação dos algoritmos que foram propostos e simulados nesta Dissertação de Mestrado, sendo que ficou comprovado com sucesso, através de resultados experimentais presentes neste documento, o controlo de binário e método travagem regenerativa propostos. |
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