Controlo de Accionamentos Electromecânicos (Ramo de Energia)

Engenharia Electrotécnica e de Computadores
6 ECTS; 3º Ano, 2º Semestre, 28,0 T + 42,0 PL + 5,0 OT

Docente(s)
- Pedro Manuel Granchinho de Matos

Pré-requisitos
Não aplicável

Objetivos
- Desenvolver modelos dinâmicos para cargas mecânicas, máquinas eléctricas, conversores electrónicos e fontes de alimentação;
- Analisar o desempenho de accionamentos industriais e de veículos de tracção eléctrica;
- Dimensionar soluções de comando e co

Programa
1. Constituição de um sistema electromecânico;
1.1 Introdução aos sistemas electromecânicos;
1.2 O veículo eléctrico - constituição e características específicas dos veículos eléctricos;

2. Modelação do comportamento estacionário e dinâmico de órgãos mecânicos industriais;
2.1 Elementos mecânicos;
2.2 Equações do movimento;
2.3 Cargas típicas;
2.3.1 Ligação rígida e elástica;
2.3.2 Caixa de velocidades;
2.3.3 Bombas e ventiladores;
2.3.4 Enroladores;

3 Características específicas dos veículos eléctricos;
3.1 Equações do movimento;
3.2 Forças externas;
3.2.1 Modelo da roda;
3.2.2 Forças resistentes;

4. Aplicações de sistemas de controlo em accionamentos electromecânicos;
4.1 Máquinas de corrente contínua;
4.2 Máquinas assíncronas trifásicas;
4.3 Máquinas síncronas;

5. Alimentação dos sistemas de tracção eléctrica;
5.1 Baterias;
5.1.1 Análise dos diferentes tipos de baterias;
5.1.2 Parâmetros das baterias e características técnicas;
5.1.3 Modelação de baterias;
5.2 Sistemas alternativos;
5.2.1 Pilhas de combustível;
5.2.2 Supercondensadores;
5.2.3 Volantes de inércia;

6. Cadeia de potência em veículos eléctricos (VE) e veículos eléctricos híbridos (VEH);
6.1 Componentes da transmissão;
6.2 Dimensionamento da cadeia de potência;
6.3 Travagem regenerativa;
6.4 Análise do consumo e a autonomia de VE e VEH;

Metodologia de avaliação
Realização de um teste escrito em qualquer das épocas e um projeto. Ambos valem 50% da classificação final.

Bibliografia
- Gillespie, T. (1992). Fundamentals of Vehicle Dynamics, Society of Automotive Engineers. (Vol. 1). USA: SAE International
- Husain, I. (2003). Electric and Hybrid Vehicles, Design Fundamentals. (Vol. 1). USA: CRC Press
- Dente, A. e Palma, J. (2008). Accionamentos Electromecânicos de Velocidade variável. (Vol. 1). Portugal: Fundação Calouste Gulbenkian

Método de interação
Aulas teóricas expositivas e teóricas-praticas onde são resolvidos casos práticos.

Software utilizado nas aulas
Matlab e Microsoft Excel