Development of hardware for vector controlled permanent magnet machines
Vektör kontrollü kalıcı mıknatıslı makineler için donanım geliştirilmesi
- Tez No: 1003175
- Danışmanlar: PROF. DR. HULUSİ BÜLENT ERTAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mekatronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrik motorları, Fırçasız motor sürücüleri, Sabit mıknatıslı senkron motorlar, Sürekli mıknatıslı senkron motorlar, Electric motors, Brushless motor drives, Permanent magnet synchronous motors
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Atılım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sabit mıknatıslı senkron motorlar (PMSM), yüksek verimlilikleri ve kompakt yapıları nedeniyle birçok uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır; ancak bu motorların hassas kontrolü gelişmiş kontrol yöntemleri ve uygun donanımlar gerektirmektedir. Bu tezde, motorun akı ve tork bileşenlerinin bağımsız kontrolüne imkân veren bir vektör kontrol algoritması uygulanarak motorun dinamik performansı ve enerji verimliliği artırılmıştır. Çalışma kapsamında, mikrodenetleyici tabanlı bir kontrol yapısı ile güç elektroniği donanımı tasarlanıp entegre edilmiş, rotor konumu motor üzerinde bulunan üç adet Hall sensörü ile belirlenmiş ve geliştirilen kontrol yazılımı bir mikroişlemciye gömülerek sistem bir test motoru üzerinde doğrulanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, yüzeye mıknatıslı bir PMSM'nin parametreleri deneysel olarak belirlenmiş ve ticari bir vektör kontrollü sürücü kullanılarak test motoru üzerinde 70 Hz'e kadar farklı besleme frekanslarında ve 45 Nm'ye kadar referans tork değerlerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ileride sensörsüz vektör kontrol algoritmalarının geliştirilmesine yönelik çalışmalara temel oluşturacak şekilde sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
PMSM motors are increasingly being used in many applications due to their advantages, such as high efficiency and compact structure. However, precise control of these motors requires advanced control techniques and compatible hardware. In this thesis, a vector control algorithm that allows for independent control of the motor's flux and torque was implemented. This approach is not only enhances the motor's dynamic performance but also improves energy efficiency. During the hardware development process, microcontroller-based control structures and power electronics components were designed and integrated to ensure seamless operation. Rotor position estimation was achieved by the use of three Hall sensors installed in the motor. A software is also developed and embedded in a TI F28379D microprocessor. The developed hardware and software are tested on a test motor. In the second stage of this study, tests are performed on a surface - mount permanent magnet motor to determine its parameters. This is followed by tests on a test motor using a commercial vector - controlled drive. The purpose of these tests is to determine whether the employed vector control algorithm correctly performs vector control. These experiments are performed at different supply frequencies up to 70 Hz and reference torque values up to 45 Nm. The test results are presented so that they can be used for further research to develop a sensorless vector control algorithm.
Benzer Tezler
- Sincap kafesli asenkron makinenin rotor alan yönlendirmeli kontrolü
Rotor field-orientation control of a squirrel cage induction machine
SAFFET ALTAY
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. M. EMİN TACER
- High sensitive torque control of permanent magnet synchronous motor for national military applications
Yerli askeri uygulamalar için daimi mıknatıslı senkron motorlarda yüksek hassasiyetli moment kontrolü
MEHMET ERALP KÖSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- Simulation and circuit design of an inverter driver with sensorless field oriented control for a PMSM used in compressor
PMSM kullanılan kompresör için ve algılayıcısız alan yönlendirmeli kontrol kullanılan evrici sürücünün benzetim ve devre tasarımı
TOLGA ODABAŞI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LALE ERGENE
- Design and implementation of sensorless vector controlled drive for PMSMs
Sürekli mıknatıslı senkron motorlar için sensörsüz vektör kontrollü sürücü tasarımı ve gerçeklenmesi
BURAK GÖRDÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT YILMAZ
- Design and implementation of traction control unit on soc for railway systems
Raylı sistemler için çekiş kontrol biriminin tasarımı ve gerçeklenmesi
MUSA ERGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN AFACAN