Previsione di guasto meccanico in motori elettrici in applicazioni aeronautiche

Considerando i vari problemi che influenzano le prestazioni di un motore elettrico come: guasti dei cuscinetti, eccentricità, oscillazioni di coppia, guasti degli avvolgimenti; risulta essere necessario utilizzare dei modelli predittivi per garantire al motore elettrico condizioni ottimali di esercizio e di prevenirne i guasti. Tale controllo risulta particolarmente interessante ed utile per applicazioni future anche in ambito aeronautico. Partendo dalla creazione del modello di un motore a magneti permanenti si sono svolte differenti simulazioni, sia attraverso codici numerici che in ambiente di diagrammi a blocchi. I test sono stati svolti in diverse condizioni operative del motore: a vuoto, a regime con e senza carico esterno ed infine con problemi con e senza carichi esterni in gioco. Si è proceduto quindi a mettere a confronto i risultati andando a graficare la severità del guasto presente. Successivamente, è stato implementato tutto il sistema di utilizzo del motore: trasformazione di coordinate, inverter, sistemi di misura e loop di controllo di corrente e velocità. Tali loop risultano essere fondamentali per garantire al motore le condizioni ottimali di esercizio e fornire un feedback immediato sulla qualità delle grandezze in gioco. Con opportune strategie di valutazioni di corrente, coppia , tensioni e velocità risulta di facile interpretazione e gestione il possibile guasto all’interno del motore elettrico. Tenendo sotto controllo tali valori è possibile arrestare il motore prima della rottura ed individuarne il problema.