İndüksiyon motorun sinirsel kayma kipli gözlemleyiciler ile parametre ve durum kestirimi
State and parameter estimation of induction motor using neural sliding mode observer
- Tez No: 397335
- Danışmanlar: PROF. DR. SAADETTİN AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 284
Özet
Vektör kontrolü ya da diğer bir adıyla alan uyumlu kontrol, indüksiyon motorun (İM) yüksek performanslı kontrolü için endüstriyel anlamda önemli bir yere sahiptir. Vektör kontrollü İM sürücüler yüksek performanslı indüksiyon motor kontrolü için stator akımı, rotor akısı, stator akısı gibi durum değişkenlerinden faydalanır. İM kontrol uygulamalarında ihtiyaç duyulan rotor akısı ölçülemediğinden kestirim teknikleriyle elde edilir. Bu da vektör kontrol performansını doğrudan etkiler. Rotora ve statora ait durum değişkenlerinin yanı sıra değişen parametrelerin de kestirimi gerekebilir. Özellikle hız algılayıcısının bulunmadığı vektör kontrol uygulamalarında rotor hızının ve yük momentinin kestirimi gerekir. Rotorun zaman sabiti rotor direncini içerdiğinden; rotor direnci motorun hızlanma eğrisini ve stator ile rotorun durum değişkenlerini doğrudan etkiler. Bu durumda rotor zaman sabitinin veya rotor direncinin kestirimi de önem arz eder. Bu tez çalışmasında önce abc eksen sisteminden dq eksen sistemine çevrilmiş durum değişkenlerini temel alan İM'nin durum uzayı matematiksel modelleri verilmiş ve bu modelleri kullanarak durum ve parametre kestirimi gerçekleştiren gözlemleyiciler ele alınıp farklı çalışma koşulları içerisinde incelenmiştir. Özellikle Kalman-Bucy algoritması ve kayma kip gözlemleyici teorisine dayalı yeni algoritmalar olan kayma kipli ortalama-kare ve kayma kipli ortalama-modül filtreleri; benzetim ve deneysel verilere dayalı olarak farklı çalışma koşullarında test edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Lineer sistemler için önerilen söz konusu kayma kipli tabanlı bu iki filtreye hız kestirimi yük momenti kestirimi ve rotor hızı kestirimi özelliklerinin kazandırıldığı yeni filtreleme algoritmaları geliştirilmiş ve değişik çalışma koşullarında test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Vector control, also known as field oriented control, has a very important reputation for high-performance control of the induction motors. Vector-controlled induction motor drives utilize state variables such as stator current, rotor flux and stator flux for controlling the high performance the induction motors. Because the rotor flux that is needed in the induction motor control applications cannot be directly measured, it must be obtained by estimation techniques. This has a direct effect on the performance of the vector control. It may be necessary to estimate the varying parameters, along with the state variables which belong to the rotor and stator. In addition, it is necessary to estimate the rotor velocity and load moment, especially in vector control applications that do not have an angular velocity sensor. The rotor time constant has rotor resistance, and this rotor resistance affects the acceleration and the state variables of the stator and rotor. This makes it even more important to be able to estimate the rotor time constant and the rotor resistance. In this study, the state space mathematical models of the induction motors, which is based on the state variables converted from the abc axis system to the dq axis system are presented. By using these mathematical models, the observers which estimate state variables and parameters are examined under different circumstances. Of note, the Kalman-Bucy algorithm and some new control-based algorithms such as sliding mode mean-square and sliding mode mean-module filters are tested in different operating conditions. We demonstrate through repeated testing that the two sliding mode filters, which were developed for linear systems, have features such as a rotor angular velocity estimator, a load moment estimator and a rotor resistance estimator.
Benzer Tezler
- İndüksiyon motorlarda yinelemeli YSA tabanlı durum kestirimi
Recurent neural network based IM state estimation
AYDIN MÜHÜRCÜ
Doktora
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAADETTİN AKSOY
- İndüksiyon motorun durum değişkenlerini kalman filtreleme algoritması ile kestirimi ve matlab simülasyonu
Parametre estimation of induction motor's state variables with kalman algorithm and matlab simulation
AYDIN MÜHÜRCÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SADETTİN AKSOY
- Space vector pulse width modulation based speed control of induction motor with three level inverter using voltage/frequency controller
İndüksiyon motorun üç seviyeli inverter kullanılan V/f denetliyici ile uzay vektör darbe genişlik modülasyonu bazlı hız kontrolü
AHMED HARB NAJD NAJD
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH KORKMAZ
- Parameter -based optimal design of an ie4 class induction motor
Ie4 sınıfı bı̇r asenkron motorun parametre tabanlı optı̇mum tasarımı
BURÇAK MELİS BULUÇ BİLLUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRES İSKENDER
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMİL OCAK
- AC motor sürücüleri için bulanık mantık denetleyici tasarımı
Fuzzy controller design for AC motor driver
FATMA ZEHRA UMARUSMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET SERDAR YILMAZ