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Estimativa e previsão do torque de carga baseadas na corrente temporal de motores de indução trifásicos aplicados a bombas centrífugas submersas

dc.contributor.advisorCavalieri, Daniel Cruz
dc.contributor.authorMachado, André Paulo Ferreira
dc.date.accessioned2018-08-29T23:23:09Z
dc.date.available2018-08-29T23:23:09Z
dc.date.issued2017
dc.identifier.citationMACHADO, André Paulo Ferreira. Estimativa e previsão do torque de carga baseadas na corrente temporal de motores de indução trifásicos aplicados a bombas centrífugas submersas. 2017. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Controle e Automação) - Instituto Federal do Espírito Santo, Serra, 2017.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ifes.edu.br/handle/123456789/404
dc.description.abstractRESUMO: O presente trabalho apresenta uma metodologia através de um modelo de espaço de estados que tem por objetivo estimar e prever o torque de carga em motores de indução acoplados a Bombas Centrífugas Submersas e, além disso, realizar a identificação preditiva do comportamento da carga. Para tanto, foram coletados os valores RMS da corrente estatórica de 9 motores idênticos durante, aproximadamente, 3,5 anos, a fim de que, através da estimação de parâmetros da estrutura, a partir dos dados experimentais, o modelo reproduza o comportamento do sistema original. Para validação da estimativa do torque foi implementado no Matlab/Simulink um modelo matemático com os parâmetros reais da máquina. Para verificação da previsão foram avaliados vários cenários com diferentes configurações com análise dos índices de desempenho RMSE, U de Theil e MAPE. Os resultados demonstraram a viabilidade do método, que apresentou um erro percentual absoluto médio de 2,73% para uma faixa de 35 a 112% da carga nominal. Com estes resultados foi possível, por exemplo, prever variações na carga de um poço de petróleo com até 5 minutos de antecedência.pt_BR
dc.description.abstractABSTRACT: The present work presents a methodology through a state space model that aims to estimate and forecast the load torque in induction motors coupled to Submersible Pumps (ESP) and, in addition, perform the predictive identification of the dynamic of the load. For that, the RMS values of the stator current of 9 identical engines were collected during approximately 3,5 years, so that, through the parameters estimation from the experimental data, the model reproduces the original behavior. To validate the torque estimation, a mathematical model with real machine parameters was implemented in Matlab/ Simulink. To verify the prediction, several scenarios with different configurations were evaluated with the analysis of the performance indexes RMSE, U de Theil and MAPE. The results demonstrated the viability of the method, which presented a mean absolute percentage error of 2.73% for a range of 35 to 112% of the nominal load. With these results it was possible, for example, to predict variations in the load of an oil well up to 5 minutes in advance.pt_BR
dc.format.extent98 f. : il. ; 30 cmpt_BR
dc.languagept_BRpt_BR
dc.rightsAcesso abertopt_BR
dc.subjectMotores elétricospt_BR
dc.subjectBombas centrífugaspt_BR
dc.subjectMATLAB (Programa de computador)pt_BR
dc.subjectPetróleo - Poçospt_BR
dc.titleEstimativa e previsão do torque de carga baseadas na corrente temporal de motores de indução trifásicos aplicados a bombas centrífugas submersaspt_BR
dc.typeDissertação de mestradopt_BR
ifes.campusCampus Serrapt_BR
dc.identifier.capes30004012070P2pt_BR
ifes.knowledgeAreaControle e automaçãopt_BR
ifes.advisor.latteshttp://lattes.cnpq.br/9583314331960942pt_BR
ifes.course.underposgraduatePrograma de Pós-graduação em Engenharia de Controle e Automação
dc.contributor.memberResende, Cassius Zanetti
dc.contributor.memberFardin, Jussara Farias
ifes.member.latteshttp://lattes.cnpq.br/4261626566157032
ifes.member.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-5949-0188
ifes.advisor.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-4916-1863


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