Kalıcı mıknatıslı fırçasız doğru akım motor sürücüsü
Permanent magnet brushless direct current motor drive
- Tez No: 216156
- Danışmanlar: PROF.DR. IŞIK ÇADIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kalıcı Mıknatıslı Fırçasız Dogru Akım Motoru, PID denetim, Kapalı Çevrim Hız Denetimi, Mikro Denetleyici Tabanlı Motor Hız Denetimi
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Bu çalısmada kalıcı mıknatıslı motor tiplerinden kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motorunun hız denetimini saglayabilen bir motor sürücüsü tasarımlanmıs ve gerçeklestirilmistir. Kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motorlarının yamuksal zıt EMK ve sinüssel zıt EMK'dan olusan her iki alt kümesinin de hız denetimini saglayan sürücü düzenegi, bir laboratuvar ve gösteri seti olarak kullanılmak üzere gerçeklestirilmistir. Bu çalısmada fırçasız dogru akım motorlarının çalısma prensipleri ve farklı tipleri incelenmis, bu motorların kendine özgü sürüs teknikleri hakkında bilgi verilmistir. Üretilen momentdeki salınımın ve düzensizliklerin en aza indirilebilmesi için fırçasız dogru akım motorlarının ürettikleri farklı zıt EMK yapılarına göre farklı denetim teknikleri gelistirilmistir. Yapısal olarak birbirine oldukça benzeyen yamuksal ve sinüssel zıt EMK'lı tip kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motorları için moment dogrusallıgında belirli ölçüde bir kaybın kabul edilebildigi durumlarda denetim teknikleri arasında geçisler olanaklı hale gelmektedir. Yapılan çalısmada düsük maliyetlerle üretilebilen yamuksal zıt EMK'lı fırçasız dogru akım motoru denetim teknikleri, uygun oransal-tümlevsel-türevsel denetim ve akım denetimli gerilim kaynaklı çevirgeç yöntemleri ile desteklenerek , sinüssel zıt EMK'lı kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motoru üzerinde hız kontrolünü saglamak amaçlı uygulanmıstır. Pahallı, daha karmasık ve hassas olan sinüssel zıt EMK'lı kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motoru denetim teknikleri yerine üretim maliyetlerini asagıya çeken bu denetim yapısı, çalısma kapsamında yapılan deneysel uygulamalarda hız denetimi üzerinde çok basarılı sonuçlar vermistir. Kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motoru sürücüsü laboratuvar seti, Hall algılayıcıları sinyal takipçili akım denetimli gerilim kaynaklı çevirgeç, mikro denetleyici tabanli denetim elemanları, motor ve yük seti, dogru akım güç çevrim - dagıtım devresi ve çevresel birimler olmak üzere bes ana donanım birimi ve iki yazılımdan olusmaktadır. Sürücü ve motorun hız denetmini saglayan gömülü denetim yazılımı mikro denetleyici üzerinde kosturulurken, kullanımı kullanıcının insiyatifinde olan, kalıcı mıknatıslı fırçasız dogru akım motoru analiz yazılımı kisisel bilgisayarda çalıstırılmaktadır. Sayısal ve donanımsal pek çok degistirge ayarı yapabilme imkanı tanıyarak çok çesitli uygulamalara uyumlandırılabilen sürücü devre, kullanıcı için faydalı bir arastırma ortamı saglamaktadır.
Özet (Çeviri)
In this work, a permanent magnet brushless DC motor driver is designed and realized. The driver which can control the motor speed of both PMBLDC motors with trapezoidal back EMF and with sinusodial back EMF, is realized to be used as a laboratory and demonstration set. Different types of brushless DC motors are examined with their working principles and information about the special driving techniques of these motors are given in this work. To minimize oscillations and irregularities of the torque output of the brushless DC motors, different control systems are developed according to their different back EMF structures. If some loss for the torque output linearity is acceptable for the structurally resembling trapezoidal back EMF and sinusodial back EMF brushless DC motors, transitions between motor drive techniques can be applicable. Supported with PID control and current controlled voltage source inverter, trapezoidal back EMF BLDC motor drive technique is applied to a sinusodial back EMF BLDC motor to control the motor speed. Experimental works shows that instead of expensive, complex and sensitive sinusodial back EMF BLDC motor control techniques, using such type of control structure which lowers the manufactoring costs of the driver gives very successful speed control results. Permanent magnet brushless DC motor laboratory set is composed of two software and five main hardware part which are current controlled voltage inverter with Hall sensor signal follower, microcontroller based control elements, the motor and the load set, DC current power convertion and distrubution circuit, peripheral units. The microcontroller embedded software which controls the driver activity and the motor speed control, runs on the microcontroller where as `Permanent Magnet Brushless DC Motor Driver Speed Control Analysis Program? which is optional for the user to be used, runs on a PC. The driver which can be tuned for various applications by permitting lots of its digital and hardware parameters to be tuned provides useful experimental media for the user. Key Word: Permanent Magnet DC Motor, Brushless DC Motor, PID Control, Closed Loop Speed Control, Microcontroller Based Motor Speed Control
Benzer Tezler
- Brushless dc motor position control for a control actuation system
Kanat tahrik sistemi için fırçasız dc motor pozisyon kontrolü
ALİ YILMAZKOÇLAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER ERMİŞ
- Fırçasız doğru akım motorunun kontrolünde kullanılan dinamik kontrol yöntemlerinin kontrol başarımlarının karşılaştırılması
Comparison of control performances of dynamic control methods used in control of brushless direct current motor
ONUR MUSTAFA ÜZÜM
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ REMZİ İNAN
- Fırçasız doğru akım motor (BLDC) hız kontrolü
Brushless direct current motor (BLDC) speed control
BURCU ULU
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜSLÜM ARKAN
- Kalıcı mıknatıslı senkron motorun farklı gözlemleyici tabanlı sensörsüz alan yönlendirmeli kontrol yöntemlerinde donanım ve yazılım bileşenlerinin işletme başarımına etkilerinin tespiti
Determination of the effects of hardware and software components on operational performance for different observer-based sensorless field oriented control methods of permanent magnet synchronous motor
MUHAMMET CEMAL DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- Sabit mıknatıslı fırçasız doğru akım motorların analizi
The Analysis of permanent magnet brushless D.C.motors
SİNAN AYDIN