Innovative Predictive Current Control for Synchronous Reluctance Machines

Negli ultimi anni, l'utilizzo di convertitori di potenza in applicazioni di azionamenti elettrici è diventato molto diffuso. Diverse tecniche di controllo per convertitori di potenza sono state proposte e ogni anno, i risultati della ricerca e gli sviluppi di microprocessori consentono di raggiungere performance sempre maggiori. Nonostante ciò, poichè gli output della ricerca sono spesso soluzioni complesse e di difficile implementazione, le soluzioni più usate in ambito industriale rimangono quelle ormai consolidate, come il controllo lineare ed il controllo ad isteresi. Un algoritmo di controllo per un azionamento elettrico dovrebbe essere semplice e di facile compresione. Inoltre dev'essere adatto ad applicazioni real-time. Robustezza ed affidabilità, oltre che alle performance, devono essere garantite, in particolare in applicazioni come gli elettrodomestici e l'automotive. Alla luce di ciò, il Controllo Predittivo rappresenta un valido candidato per introdurre vantaggi e miglioramenti in ambito industriale. Questa tecnica di controllo sfrutta un modello del sistema per predire il comportamento futuro delle variabili controllate. Questa informazione è utilizzata per scegliere l'azione di controllo migliore in base ad un criterio di ottimalità predefinito. Questo tipo di controllo è basato su idee che sono concettualmente semplici e intuitivi. Inoltre, l'implementazione della versione Finite Set risulta particolarmente facile. Oltre alla semplicitò gli altri vantaggi sono la possibilità di evitare la struttura in cascata (tipica del controllo lineare), le nonlinearità e le limitazioni possono essere direttamente incluse nel modello. Lo scopo di questa tesi è di studiare il controllo predittivo applicato al controllo di corrente di una macchina Sincrona a Riluttanza, analizzando ed affrontando alcune tematiche ancora aperte. In particolare, due aspetti sono considerati: la necessità di conoscere in modo preciso il modello della macchina e la possibilità di controllare la macchina lungo le traiettorie di MTPA, Flux-Weakening e MTPV.