Asenkron motorlar için genişletilmiş kalman filtresi tabanlı hız-algılayıcısız kestirim uygulamaları
Applications of extended kalman filter based speed-sensorless estimation for induction motors.
- Tez No: 297620
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MURAT BARUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Bu tez çalışmasında, Asenkron motorların (ASM'lerin) 5. dereceden doğrusal olmayan dinamik modeli ve model parametreleri dSPACE firmasına ait DS1104 kontrolör kartı ile gerçek-zamanlı olarak doğrulanmıştır. Daha sonra, ASM'lerin hız kontrolü için çift girişli-genişletilmiş kalman filtresi (ÇG-GKF) tabanlı hız-algılayıcısız doğrudan moment kontrol (DMK) sistemi tasarlanmış ve benzetimlerle doğrulanmıştır. Hız-algılayıcısız DMK için stator direnci, rotor direnci ve viskoz sürtünme terimini de içeren yük momenti ile ilgili belirsizliklere ilave olarak, çıkış olarak da ölçülen stator akımları, stator akıları ve rotor açısal hızı bu tez çalışmasında geliştirilen ÇG-GKF ile eş-zamanlı olarak kestirilmiştir. Önerilen ÇG-GKF tabanlı hız-algılayıcısız DMK sisteminin başarımı, yüksek ve sıfır hız aralığında hız referansı, yük momenti, stator direnci ve rotor direncinin basamak ve/veya doğrusal değişimleri ile test edilmiştir. Son olarak, ölçülen stator gerilimleri ve akımları kullanılarak; stator akımlarını, rotor akılarını, rotor açısal hızını, yük momentini ve rotor ve stator dirençlerinin eş-zamanlı kestirimini içeren ÇG-GKF algoritması deneysel olarak gerçek-zamanda gerçeklenmiş ve rotor açısal hızı, yük momenti, rotor direnci ve stator direncinin ani değişimleri oluşturulmuş zorlayıcı senaryolar altında test edilmiştir. Bu tez kapsamında sunulan tüm sonuçlar oldukça tatmin edicidir. Bu yönleriyle, literatürde bilinen ilk çalışmadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a fifth order nonlinear dynamic model and model parameters of induction motors (IMs) are verified in real-time experiments by using DS1104 controller board of dSPACE Inc. Later, for an angular velocity control of IMs, a Bi Input-extended Kalman filter (BI-EKF) based speed-sensorless direct torque control (DTC) system is design and confirmed in simulations. For the speed-sensorless DTC, the stator currents which are measured as output, the stator fluxes, and the rotor angular velocity in addition to the uncertainties in the stator resistance, the rotor resistance, and load torque including viscous friction term are simultaneously estimated by the BI-EKF algorithm developed in this thesis. The performance of the proposed BI-EKF based DTC system is experienced with the step and/or linear variations of the velocity reference, the load torque, the stator resistance, and the rotor resistance in the range of high and zero speed. Finally, by using the measured stator currents and voltages, the BI-EKF algorithm including the simultaneous estimations of the stator currents, the rotor fluxes, the rotor angular velocity, the load torque, and the rotor and stator resistances are experimentally implemented in real-time and tested under the challenging scenarios generated by the instantaneous variations in the velocity, the load torque, the stator resistance, and the rotor resistance in the wide speed range. All results presented in the scope of this thesis are quite satisfying. From these points of view, it is first known study in the literature.
Benzer Tezler
- Senkron relüktans motorun gözlemci tabanlı sensörsüz kontrolü
Observer-based sensorless control of synchronous reluctance motor
EMRE CEBECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBursa Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF YAŞA
- Induction motor-based dynamic modeling of a load bus using extended kalman filter parameter estimation
Genişletilmiş kalman filtre parametre tahmini kullanarak yük barasının asenkron motor tabanlı dinamik modellemesi
MEHMET KARAHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ NEZİH GÜVEN
- Üç seviyeli diyot kenetlemeli eviriciden beslenen hız geribeslemesiz doğrudan moment kontrollü asenkron motor sürücü
Sensorless direct torque controlled induction motor drive fed by three-level diode clamped inverter
MEHMET ALİ USTA
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL İBRAHİM OKUMUŞ
- Asenkron motorun durum ve parametre kestirimi için karma uyarlamalı genişletilmiş kalman filtresinin tasarımı
Design of hybrid adaptive extended kalman filter for state and parameter estimation of induction motor
GİZEM ÖZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH ZERDALİ
- Estimation of stator resistance of induction motor using innovation based adaptive extended kalman filter
Yenilik temelli uyarlanabilir genişletilmiş kalman filtresi kullanılarak asenkron motorun stator direnci kestirimi
MEHMET ZEKİ YIRTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİNE BOSTANCI
PROF. DR. HULUSİ BÜLENT ERTAN