Sabit mıknatıslı senkron motorlar için hız yörüngesi denetleyicisi tasarımı
Design of velocity trajectory controller for permanent magnet synchronous motors
- Tez No: 533786
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM SEFA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu tezde, elektrikli araçlarda kullanılacak Sabit Mıknatıslı Senkron Motor (PMSM) sürücüsü için geniş bir aralıkta doğrusal olmayan hız yörüngesi üreterek bunu takip edebilecek bir denetleyicinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. PMSM, dinamik tepkisinin hızlı ve güç yoğunluğunun yüksek olması gibi sebeplerle robotik sistemlerde, elektrikli ve hibrit taşıtlarda ve endüstrinin birçok alanında gün geçtikçe artan bir oranda kullanılmaktadır. Güvenilir bir sistem geliştirmek ve süreci kısaltmak amacıyla uygulanmak istenen tasarımın önce benzetimi yapılarak doğrulanmış daha sonra iki çekirdekli mikrodenetleyici için gömülü yazı lım hazırlanarak sistem gerçekleştirilmiştir. Benzetim, kullanılacak olan motora ait parametrelerden de faydalanılarak farklı yük moment değerlerinde farklı hız aralıklarının verilen yörüngeyi takip edebilecek şekilde kontrol edilmesini içermektedir. Benzetim sonucunda, oluşturulan hız yörüngesi ile stator akımlarındaki dalgalanmanın azaldığı böylece çalışma veriminin de kısmen arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca, aracın başlangıç hız yörüngesinin köşe veya kırılma bulunmayacak şekilde oluşturulmasının sürüş konforu da sağladığı bilinmektedir. Uygulama aşamasında ise, gerçek zamanlı kontrolün yüksek performansla gerçekleştirilebilmesi amac ıyla, içeriğinde çift çekirdekli 32 bit kayar noktalı işlemci bulunan,“LAUNCHXL-F28379D”geliştirme kartı kullanılmıştır. Algoritma tasarlanmış olan sürücü üzerinde test edilmiştir. Yoğun matematiksel hesaplamalar gerektiren alan yönlendirmeli kontrol tekniği uygulanmış olmasına rağmen işlemcinin görevlerin üstesinden rahatlıkla geldiği görülmüştür. Toplam işlemci performansının sadece bir bölümü kullanıldığından sadece araçlarda değil diğer endüstriyel alandaki kullanımlarda da ihtiyaç duyulan yoğun haberleşme gerekliliklerini karşılayacağı öngörülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the design and implementation of the controller which can generate and track a nonlinear velocity trajectory within a large speed range for a PMS Motor. PMSM is increasingly used in robotic systems, electrical and hybrid vehicles and many areas of the industry because of its features such as fast dynamic response, higher power density. The proposed system was first simulated in order to develop a reliable system and shorten the design process and then the embedded program is designed and implemented for a dual-core microcontroller. The simulation studies cover the control of the motor to track the trajectory for different torque values and speed ranges by using the motor parameters. As a results of simulation studies, it has been seen that, the current ripples are reduced with the help of generated trajectory and thus, operation efficiency also incerases. Besides, it is known that, the driving comfort can also be improved by generating corner free starting speed trajectory. In experimental study stage,“LAUNCHXL-F28379D”evalution board which consists of two 32 bit floating point microntroller is used to execute real time control with high perfromance. The algorithm is tested on the designed drive hardware. Although the field oriented control, which requires complex mathematical calculations, is applied, it is confirmed that, the microcontrollers can handle the tasks. It is also seen that, since only some portion of the total microcontroller capability is used, it is expected to meet the communication tasks which are required in not only in the car bu also other industrial applications.
Benzer Tezler
- Adaptive position control of permanent magnet synchronous motors and torque ripple compensation
Başlık çevirisi yok
O.SETA BOĞOSYAN
Doktora
İngilizce
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. TAMER KUTMAN
- Comparison of three IPMSM sensorless position estimation methods through simulations and experiments
İç sabit mıknatıslı senkron motorlarda üç sensörsüz konum tahmini yönteminin simülasyonlar ve deneyler aracılığı ile karşılaştırılması
KAAN BAYKA
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ
- Maximum torque per ampere and flux weakening control of IPM motors for electrical vehicles
Eletrikli araclar icin kullanılan IPM motorların akım başına maksimum tork ve akı zayıflatma yöntemleriyle kontrolü
AHMET HALİT ÜNSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- Sabit mıknatıslı senkron motorda yapay zeka yöntemleri ile mekanik hataların teşhisi
Mechanical fault diagnosis in the permanent magnet synchronous motor with artifical intelligence techniques
MEHMET AKAR
Doktora
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLYAS ÇANKAYA
- Elektrikli tahrik sistemleri için gözleyici ve kontrolör tasarımı
Observer and controller design for electric drives
ONUR GÜRLEYEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER ÜSTOĞLU