Diseño e implementación de un controlador para la velocidad de un vehículo eléctrico

Abstract

La transición hacia la movilidad eléctrica exige sistemas de propulsión eficientes y accesibles. Este trabajo presenta el diseño, implementación y validación de un controlador de velocidad de bajo costo para motores BLDC en vehículos eléctricos. Su arquitectura traslada el acondicionamiento analógico al interior del microcontrolador, reduciendo significativamente los costos de manufactura. Mediante programación a bajo nivel en C, se implementó el Control Orientado al Campo (FOC) con modulación SVPWM y sensado de corriente Low-Side aprovechando los amplificadores operacionales internos. Los resultados experimentales validan la generación de corrientes senoidales, una correcta inyección de tiempo muerto y la mitigación del ruido mediante rutinas Anti-Windup. La calibración del desfase magnético mantuvo la corriente directa al mínimo, operando en el punto de Máximo Par por Amperio (MTPA) para reducir pérdidas térmicas. Finalmente, las pruebas dinámicas confirmaron una rápida recuperación ante perturbaciones mecánicas, demostrando la robustez y viabilidad del controlador para aplicaciones de tracción eléctrica.