Geri Dön

Doğru akım motoruyla hız ve gergi kontrolü

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 75272
  2. Yazar: HAKAN EDİS
  3. Danışmanlar: PROF. DR. R. NEJAT TUNCAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1998
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 190

Özet

ÖZET Doğru akım motoruyla hız ve gergi kontrolü başlığı altında, öncelikle serbest uyarmalı doğru akım motorlarının karakteristikleri incelenmiş ve ilgili denklemler verilmiştir. İkinci bölümde tez boyunca incelediğimiz Allen-Bradley marka dijital doğru akım sürücülerinin genel özellikleri, mevcut tipleri ve bu tiplere göre gerek alan devresinde kullanılan tek fazlı tam dalga doğrultuca, gerekse, armatür devrelerinde kullanılan ikili tip çevirici incelenmiş ve ilgili devre şemaları ve denklemler verilmiştir. Üçüncü bölümde tahrik sistemleri ve özel olarak dönme hareketi ile sancı çalışmasıyla ilgili karakteristikler ve denklemler sunulmuştur. Dördüncü bölümde ise. doğru akım sürücüleriyle ilgili genel karakteristiklerin ve eşitliklerin yanısıra kullanım alanları ortaya konmuştur. Beş numaralı bölümde öncelikle armatür kontrollü ve sonrasında alan kontrollü serbest uyarmalı doğru akım motoruyla ilgili lineer matematiksel modeller çıkarılmıştır. Altıncı bölümde, Allen-Bradley marka dijital doğru akım sürücülerinin moment ve proses trim çalışma modlarına göre matematiksel modeller ortaya konmuştur. Burada bazı çalışma modları birbirinin tıpkı olduğundan, tekrardan kaçınmak amacıyla, konu başlığı altında tekrardan sunulmamışlardır. Yedinci bölümde, Allen-Bradley doğru akım sürücülerinin özelliklerinden biri olan parametre kestirimi ve fonksiyon testleri konusuna sadece bir fikir vermesi amacıyla değinilmiş, ayrıntıya girilmemiştir. Sekizinci bölümde ise. bu bölüme deyin gelen anlatılardan istifade ederek, öncelikle hız ve gergi kontrolü yapılan bir proses incelenmiş ve proseste kullanılan, Allen-Bradley PLC ve In-Touch scada proramlanyla ilgili özet bilgi verilmiş, sonrasında prosesin izlenmesi için oluşturulmuş scada sayfaları ve geçmişe yönelik olarak sancı ve sistem ile ilgili bazı analog değerler grafiksel olarak sunulmuştur. Tezin sonuna konan ekde ise, sancı motoruyla ilgili yapılan gözlemler tablo olarak verilip, örnek prosesde yalnızca hız ve gergi kontrolünü gerçekleştiren PLC programı sunulmuştur. xvuı

Özet (Çeviri)

SUMMARY THE SPEED AND TORQUE CONTROL OF DIRECT CURRENT MOTORS The main elements of an electric drive are the controller, converter, motor, mechanical system and the power supply. The essential elements of the mechanical system and power supply are known, but the controller, converter, and motor must be designed or chosen by the designer. However it is important that the mechanical system is clearly specified. When a preliminary design of a desirable drive system has been carried out, it may be discovered that the available electric power supply is inadequate. Therefore, the appropriate kinds of mechanical system and power supplies must be evaluated. Once the speed-torque characteristic demanded by the load has been determined, it is possible to consider which motor-controller combination would be most suitable. This choice would also be influenced by the nature of the available power source. Direct current motors are still a common choice ifa controlled electrical drive operating over a wide speed range is specified. This is due to their excellent operational properties, control characteristics, and economic considerations specified by the over all system design. Allen-Bradley digital dc drives have a field circuit ( single phase full converter ), and an armature circuit ( dual converter ). Single phase fully controlled converter circuit is shown in figure 1. Vac O /N Vdc Figure 1. Single phase fully controlled converter circuit In an inductive load; Vdc = Vdo.cosa 1 The maksimum voltage (Vdo) is obtained when a is zero. Equation I indicates that we can control the mean output voltage by controlling a. We aiso see that when a is greater than 90 the mean output voltage is negative. This facility allows the converter to return energy from the load to the supply, and this is important when we want to use the convener with a dc motor in the regenerating mode. XIXA single full-converter provides unidirectional current at the dc terminals, but the voltage of the dc terminals can be reversed. It is thus capable of providing only two quadrant operation. If two full converters are connected back to back, both the voltage and the current at the dc terminals can reverse, and therefore the system will provide four quadrant operation. Such a system, shown in figure 2, is called a dual converter. İs İs Is + Va Vb Vc İS Is Is SL SL SL Vdi Vd2 SL SL SL Va Vb Vc Figure 2. Dual converter This type coverters have two different operation mode; - Operation with circulating current -Operation without circulating current This system is normally used for high power dc drives, for speed control in both directions. In fact, the dual converter is the static version of the Ward-Leonard motor- generator set. An arrangement for controlling a dc motor with a three phase full wave thyristor converter is shown figure 3. The current iq flowing in the motor and the voltage vq applied to it by the converter in figure 3. When current is flowing in the motor, the following equations holds Lq.(diq/dt) + Rq.iq = Vmsinoat - eq 2 xx»Cvc ast 3&ş ?- TMrlft W" lavcRfw SPEED FEEDBACK SIGNAL Figure 3. Thyristor driven speed regulating system From figure 3 and 4a, average motor current iq and the average thyristor converter output voltage Vd during discontinuous conduction of a motor current given by the following equations iq/(3.Vm/:tX) = (X/R).{ cos[(tt/3) + a] - cos [(7t/3)+a+01] - (eq/Vm).91 } 3 9,- U) (b) Figure 4. Waveforms under both discontinuous and continuous conduction states of current (a) Discontinuous current (b) Continuous current XXIVq/Vm = (3/71). { cos[(tc/3) + a] - cos [(7t/3)+a+ei] - (eq/Vm).91}+(eq/Vm)4 On the other hand, during the continuous conduction of a motor current, the following equations can be derived from figure 3 and 4b iq/(3. Vm/7t.X) = (X/R). [ cosa-(7teq/3. Vm) ] 5 Vq/Vm = (3/7t).cosa 6 The most common arrangement, which is used with only minor variations over almost the whole size range from small drives of say 0.5 kW up to the largest industrial drives of several MW, is the so-called two loop control. This has an inner feedback loop to contrl the current ( and hence torque ) and an outer loop to control speed. Speed Ref. Speed Cont. Encoder Figure 5. Schematic diagram of basic controlled speed drive with current and speed feedback control loops The current loop is to make the actual motor current follow the current reference signal (Iref). It does this by comparing a feedback signal of actual motor current with the current reference signal, amplifying the difference, and using the resulting amplified current error signal to control the firing angle a and hence the output voltage of the converter. Te = Kmiq 7 Torque is directly proportional to armature current ( equation 7 ), so the current controller is in effect also a torque controller. The configuration of a current loop, which includes a nonlinear compensation subloop. during discontinuous conduction is shown figure 6. The loop consist of two control subloops: one searhes for a compensating firing angle Ace which is an given relation to motor current iq and compansates for the nonlinear load characteristics during xxnThis assumes that there is no speed variation effect, because the current response of a dc motor is faster than the speed response. From eq.8, the codition under which the system in figure 7 becomes stable is obtained as follows: Ki

Benzer Tezler

  1. Tez No

    398041

    High performance position control of linear brushless DC motor

    Fırçasız lineer doğru akım motorunun yüksek performanslı konum kontrolü

    POORIA NOROUZI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN

  2. Tez No

    607162

    Self-commissioning and position sensorless field oriented control of IPMSM

    Gömülü mıknatıslı senkron motorun kendi kendine devreye alınması ve konum sensörsüz alan yönlendirmeli kontrolü

    YASİN ÇETİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR

  3. Tez No

    439480

    Position sensorless field oriented control of ipmsm under parameter uncertatinties

    Gömülü mıknatıslı senkron motorun parametrik belirsizlikler altında konum sensörsüz alan yönlendirmeli kontrolü

    İSA ERAY AKYOL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ

  4. Tez No

    696388

    Mathematical modeling and control of asynchronous motor for multi-physical models

    Başlık çevirisi yok

    İLAYDA DEMİRCİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKTÜRK POYRAZOĞLU

  5. Tez No

    422117

    Pıc tabanlı fırçasız dc motor tasarımı

    Pic based designed of brushless dc motor

    CANER YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ONURALP YÜCEL

Geri Dön