Sensoriamento virtual de temperatura para sistema de aquecimento por indução eletromagnética: Análise comparativa de métodos para identificação automática da resistência e da indutância equivalentes em um sistema de aquecimento indutivo utilizando as características do sinal ressonante.

Abstract

Um problema comumente encontrado em sistemas de aquecimento por indução eletromagnética é a identificação e a parametrização das características da carga do sistema. Nesses sistemas, a carga é definida pelo acoplamento magnético entre a bobina de indução, elemento responsável por gerar o campo magnético, e a peça de trabalho, elemento a ser aquecido. Como o acoplamento é dependente de diversos fatores, a carga resultante que é percebida pelo sistema é variável. Esse fator pode ocasionar a redução do desempenho do controlador da potência de operação, tipicamente projetado para regular o sistema em regiões bem definidas, resultando em variações sobre a temperatura final da peça de trabalho e a eficiência energética geral do sistema. Este trabalho avalia técnicas de identificação automática da resistência e da indutância equivalentes do conjunto formado pela bobina de indução e peça de trabalho utilizando as características do sinal ressonante. Este trabalho buscou verificar o erro de identificação das características do sinal ressonante obtidas por meio de diferentes métodos de identificação de sistemas. Foram avaliados métodos numéricos e gráficos para identificação dos parâmetros da carga e o melhor resultado encontrado para a identificação foi obtido utilizando o método de mínimos quadrados para identificação de sistemas lineares de segunda ordem, apresentando erro menor do que 16% para as peças de ferro avaliadas.