Tek fazlı asenkron motorlar için değişken hızlı bir sürücü sistemi tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Design and implementation of a variable speed drive system for single-phase induction motors
- Tez No: 484264
- Danışmanlar: PROF. DR. HANİFİ GÜLDEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Tek fazlı asenkron motorlar küçük güç gerektiren ev aletleri ve üç fazın olmadığı endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Değişken hız gerektiren uygulamalarda bu motorların hızlarının kontrol edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada tek fazlı asenkron motorların yapıları dikkate alınarak hızlarının ne şekilde ve hangi yöntemlerle değiştirilebileceği incelenmiştir. Tek fazlı motor sürücülerinde kullanılan evirici yapıları ve bunlarda kullanılan modülasyon yöntemleri incelenmiştir. Değişken hızlı tek fazlı asenkron motor sürücü sistemi için aşırı öğrenme makinesi tabanlı seçilen harmoniklerin eliminasyonu darbe genişlik modülasyonu önerilmiştir. Aşırı öğrenme makinesi tek gizli katmanlı ileri beslemeli sinir ağları için önerilen çok hızlı bir öğrenme algoritmasıdır. Aşırı öğrenme makinesine giriş olarak modülasyon indeksi uygulanmıştır. Çıkış ise bu modülasyon indeksine karşılık gelen anahtarlama açılarıdır. Aşırı öğrenme makinesinin çıkış sayısı elimine edilecek harmonik sayısına bağlıdır. Önerilen sistemin benzetimi yapılarak kapsamlı testler gerçekleştirilmiştir. Yapılan tüm benzetimlerde seçilen düşük dereceli harmonikler başarıyla elimine edilmiştir. Benzetim sonuçları deneysel sonuçlarla teyit edilmiştir. Son olarak, önerilen aşırı öğrenme makinesi tabanlı seçilen harmoniklerin eliminasyonu darbe genişlik modülasyonu ile, tek fazlı asenkron motorun gerçek zamanlı açık çevrim V/f hız kontrolü yapılıp, performansı incelenerek sonuçlara yer verilmiştir. Motor herhangi bir hızla döner iken devir yönü değişikliği de dahil olmak üzere, değişik referans hızlar için alınan sonuçlardan, aşırı öğrenme makinesi tabanlı seçilen harmonik eliminasyonlu V/f kontrollü tek fazlı motorun verilen referans hızı iyi bir şekilde takip ettiği görülmüştür. Geliştirilen sistem ile hem tek fazlı motorların hız kontrolü yapılmış hem de tüm çalışma bölgelerinde düşük dereceli harmonikler yok edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Single-phase induction motors are widely used in low power industrial and domestic applications where three phase is unavailable. It is required to control the speed of the motor when the application need variable speed. In this study, how the speed of a single phase induction motor is examined and the methods for speed change is given by considering its structure. Inverter topologies used in a single-phase motor drives and the modulation methods have been examined. For a variable-speed induction motor drive system, extreme learning machine based selective harmonic elimination pulse width modulation has been proposed. Extreme learning machine is a very fast learning algorithm developed for single hidden layer feed forward neural networks. The modulation index is used as an input to the extreme learning machine. The outputs of the extreme learning machine are the switching angles corresponding to this modulation index. The number of the outputs of the extreme learning machine depends on the number of harmonics to be eliminated. The proposed system has been simulated and and extensive tests have been made. In all cases selected low-order harmonics have been successfully eliminated. Simulation results were confirmed by experimental results. Finally, real time open loop V/f speed control of single-phase induction motor with the proposed extreme learning machine based selective harmonic elimination pulse width modulation was implemented and the performance was investigated and results were presented. A good speed tracking performance has been obtained for different reference speeds including change of direction of rotation at any speed. With the proposed system, both the speed control and the harmonic elimination were made for all speed range of single phase induction motor.
Benzer Tezler
- A Compact Pfm controller converter with wide speed range for 3 phase induction motors
3 Fazlı senkron motorlar için geniş bir hız aralığında çalışan bir DSM denetleyici çevirici
NİYAZİ BALKAN ŞİMŞİT
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. BÜLENT ERTAN
- Tek fazlı ve iki fazlı asenkron motorlar için yeni bir direkt AA-AA çevirici tasarımı
A novel direct AC-AC converter for single and two-phase asynchronous motors
GÜLLÜ BOZTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT SÜNTER
- Contributions to design of dsp controlled pulse width modulated ac-ac converters with new generation semiconductor switches
Yeni nesil anahtarlama elemanları ile sayısal işaret kontrollü, darbe genişlik modülasyonlu alternatif akım kıyıcı tasarımına katkılar
ENİS BARIŞ BULUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA AHMET KOCABAŞ
- Investigation of deep bar effect arisen by space harmonics at the start-up stage of squirrel-cage induction motor for different bar cross-sections
Sincap kafesli asenkron motorda yol verme aşamasında uzay harmoniklerinin oluşturduğu derin oluk etkisinin değişik oluk profillerinde incelenmesi
AHMET YASİN YEKSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AHMET FAİK MERGEN
- Asenkron motor eşdeğer devre parametrelerine etki eden faktörlerin makine öğrenme yöntemleri ile belirlenmesi
Determination of factors affecting induction motor equivalent circuit parameters by machine learning methods
ABDULLAH CEM AĞAÇAYAK
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN TERZİOĞLU