Azionamenti integrati per motori elettrici

Abstract

In questo lavoro di tesi è stato sviluppato un prototipo di azionamento integrato per motori elettrici. L'importanza di dotarsi di soluzioni meccatroniche integrate è dimostrata dalla crescente diffusione di questi dispositivi. Attraverso l'analisi dello stato dell'arte nel mondo accademico verranno individuati i principali aspetti progettuali che aiutano a definire questa tipologia di dispositivi, denominati anche Integrated Motor Drives. In particolare verranno affrontati quei punti che maggiormente incidono sulla progettazione del convertitore elettronico e gli aspetti che riguardano la sua interazione con la macchina elettrica. Per ognuno di questi criteri di progettazione verranno analizzati pregi e limiti, attingendo da esempi di IMD presenti in letteratura.

Saranno successivamente studiati gli aspetti che rendono gli IMD delle soluzioni molto richieste sul mercato. L'elenco degli aspetti progettuali verrà esteso con quelle caratteristiche che solitamente non vengono trattate a livello accademico ma che sono fondamentali per l'utilizzo in ambito industriale. Questa analisi sarà completata riportando alcuni esempi di azionamenti integrati attualmente presenti sul mercato, organizzandone le caratteristiche in base ai criteri stabiliti.

Successivamente saranno redatte le specifiche del prodotto da sviluppare, facendo attenzione a scegliere tutte quelle soluzioni che garantiscono semplicità di implementazione e affidabilità, con l'idea di allineare la prima versione agli esempi di dispositivi commerciali analizzati.

Verrà poi illustrato il prototipo progettato ponendo particolare attenzione alla definizione dell'architettura di sistema e ad alcune sezioni funzionali del circuito, come alimentazione, isolamento dei segnali e stadio di potenza.

Infine saranno discussi i risultati dei test effettuati sul prototipo e sarà verificata l'effettivo raggiungimento delle specifiche, conlcudendo con il programma delle attività future.