DYNAMICS OF ELECTRICAL MACHINES AND DRIVES Canale unico

Docente coordinatore e verbalizzante: FABIO GIULII CAPPONI

Obiettivi formativi

Il corso intende guidare lo studente alla comprensione dei principi di funzionamento degli azionamenti elettrici e dei loro componenti. Il corso fornisce inoltre gli strumenti per analizzare il comportamento di un azionamento elettrico a regime permanente e in regime transitorio. Completano il corso alcuni elementi di progettazione. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di comprendere il principio di funzionamento e di analizzare il comportamento a regime permanente e transitorio di un azionamento elettrico. Tali conoscenze lo metteranno in grado di affrontare la progettazione di azionamenti elettrici e il loro controllo.

Prerequisiti

Conoscenze di base di Controlli Automatici

Programma dell’insegnamento

1. Introduction on electric drives (1 credit)
Transducers
2. DC Drives (3 credits)
The operating principle of d.c. machines
Mechanical and electrical characteristics
Dynamic Model
Analysis of the speed transient
d.c. drives with switching converters (full-bridge converter)
Current control for d.c. drives
Introduction to speed control
Flux weakening for d.c. drives
3. Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) drives (2 credits)
Classification
Coordinate transformations: arbitrary reference frame
Coordinate transformations: the rotating vector
Brushless ac drives: mathematical model
Brushless ac drives: control schemes
Brushless ac drives: constant power speed range (field weakening)

Testi di riferimento

1. W. Leonhard - “CONTROL OF ELECTRICAL DRIVES” - Ed. Springer-Verlag
2. P. C. Krause, O. Wasynczuk, S. D. Sudhoff - “ANALYSYS OF ELECTRIC MACHINERY” - Ed. IEEE Press
3. P. Pillay et alii - “PERFORMANCE AND DESIGN OF PERMANENT MAGNET AC MOTOR DRIVES” - IEEE Industry Applications Society Tutorial Course, 1991
4. D. W. Novotny, T. A. Lipo - “VECTOR CONTROL AND DYNAMICS OF AC DRIVES” - Ed. Oxford Science Publications

Modalità di svolgimento

Traditional face-to-face, with supporting computer simulations.

Frequenza

Frequenza non obbligatoria, ma fortemente consigliata

Modalità di esame

La valutazione consiste in un colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare:
- la sua conoscenza degli argomenti trattati,
- la sua capacità di articolare il discorso in maniera logica e rigorosa, facendo uso di terminologia appropriata,
- di saper giustificare tecnicamente le sue affermazioni.

Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal7
  • Goal9
  • Goal13
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoControl Engineering - Ingegneria Automatica
  • Codice insegnamento1041454
  • Anno e semestre2º anno - 1º semestre
  • TipologiaAttività formative caratterizzanti
  • AmbitoIngegneria dell'automazione
  • SSDING-IND/32
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaeng
  • CFU6 CFU
  • Durata complessiva60 ore
  • Distribuzione delle ore36 classroom hours, 24 training hours