Delta bağlantılı fırçasız motor için alan odaklı kontrol algoritması FPGA tasarımı ve gerçeklemesi
Design and implementation FPGA of system using field oriented control for delta connection brushless motor
- Tez No: 904968
- Danışmanlar: PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 138
Özet
Fırçasız doğru akım motorları günümüzde çok yaygın kullanım alanına sahiptir. Özellikle fırçasız doğru akım motorlarının fırçalı doğru akım motorlarına nazaran daha verimli çalışmaları, rotorun dönüşü esnasında kıvılcım oluşturmaması ve operasyon sonucunda karbon parçacıkları oluşturmaması kullanıcılar açısından oldukça değerlidir. Verimlilik her alan için önemli bir özellik iken kıvılcım oluşturmadan çalışabilmesi yanıcı gaz ve sıvı bulunan sistemlerde, karbon parçacıkları açığa çıkarmadan çalışabilmesi vakum içerisindeki ortamlarda veya kirliliğin tehlike oluşturduğu sistemlerde oldukça önem arz etmektedir. Fırçasız doğru akım motorunun kullanım alanına göre özellikleri ile birlikte sürüş şekli de değişmektedir. Bu sürüş şekillerinden biri olan Alan Odaklı Kontrol (FOC - Field Oriented Control) ticari olarak, endüstride, askeri alanlarda, havacılık ve uzay alanlarında oldukça yaygın kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem sistemde eyleyici olarak görev yapan motorun bağlantı noktasında rotorun mekanik açısına göre istenilen referans temel alınarak sabit bir kuvvet oluşturması amacına yönelik olarak çalışır. Bu yöntemin uygulanmasında mikroişlemciler, dijital sinyal işleyiciler ve alan programlanabilir kapı dizisi (FPGA – Field Programmable Gate Array) gibi akıllı birimler kullanılır. Sistem isterlerine göre zamansal kesinlik, eşzamanlı işlem yapma yeteneği ve yüksek hızla hesaplama gibi özellikler FPGA kullanımını ön plana çıkarmaktadır. Yapılan çalışmada FPGA kullanarak alan odaklı kontrol tasarımı yapılmıştır. Tasarım VHDL dili ile gerçeklenmiştir. Yapılan FPGA tasarımının uygulaması için sürücü devre tasarımı yapılmıştır. Çalışma sırasında gerçekleştirilen tasarım aşamaları açıklanmıştır. Kullanılan bileşenlerin özellikleri belirtilmiştir. Uygulama sırasında karşılaşılan hem FPGA tasarım hataları hem de devre tasarım hataları ve bu hataların çözümleri anlatılmıştır. Doğrulama aşamasında yapılan hesaplamalar adım adım incelenmiştir. Yapılan hesaplamaların harici kaynaklar kullanılarak yapılan hesaplamalar ile uyumlu olduğu görülmüştür. Sinyal sıralamalarının doğruluğu daha basit yöntemlerle motor sürüşü ile sağlanmıştır. Konfigürasyon değişikliği yapılırken kolaylık sağlaması ve oluşan ölçümlerin canlı olarak görüntülenmesi açısından bilgisayar üzerinde çalışan bir arayüz programı tasarımı yapılmıştır. Bu uygulama çalışmasında motor sarım şekline göre farklı yöntemler uygulanabilir olup olmamasına göre değerlendirilmiştir ve bu yöntemlerin karşılaştırmaları yapılıp farkları vurgulanmıştır. Çalışmada genel olarak tasarımı yapılmak istenen sistemin uygulama aşamalarında takip edilen yollar anlatılmıştır.
Özet (Çeviri)
Fırçasız doğru akım motorları günümüzde çok yaygın kullanım alanına sahiptir. Özellikle fırçasız doğru akım motorlarının fırçalı doğru akım motorlarına nazaran daha verimli çalışmaları, rotorun dönüşü esnasında kıvılcım oluşturmaması ve operasyon sonucunda karbon parçacıkları oluşturmaması kullanıcılar açısından oldukça değerlidir. Verimlilik her alan için önemli bir özellik iken kıvılcım oluşturmadan çalışabilmesi yanıcı gaz ve sıvı bulunan sistemlerde, karbon parçacıkları açığa çıkarmadan çalışabilmesi vakum içerisindeki ortamlarda veya kirliliğin tehlike oluşturduğu sistemlerde oldukça önem arz etmektedir. Fırçasız doğru akım motorunun kullanım alanına göre özellikleri ile birlikte sürüş şekli de değişmektedir. Bu sürüş şekillerinden biri olan Alan Odaklı Kontrol (FOC - Field Oriented Control) ticari olarak, endüstride, askeri alanlarda, havacılık ve uzay alanlarında oldukça yaygın kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem sistemde eyleyici olarak görev yapan motorun bağlantı noktasında rotorun mekanik açısına göre istenilen referans temel alınarak sabit bir kuvvet oluşturması amacına yönelik olarak çalışır. Bu yöntemin uygulanmasında mikroişlemciler, dijital sinyal işleyiciler ve alan programlanabilir kapı dizisi (FPGA – Field Programmable Gate Array) gibi akıllı birimler kullanılır. Sistem isterlerine göre zamansal kesinlik, eşzamanlı işlem yapma yeteneği ve yüksek hızla hesaplama gibi özellikler FPGA kullanımını ön plana çıkarmaktadır. Yapılan çalışmada FPGA kullanarak alan odaklı kontrol tasarımı yapılmıştır. Tasarım VHDL dili ile gerçeklenmiştir. Yapılan FPGA tasarımının uygulaması için sürücü devre tasarımı yapılmıştır. Çalışma sırasında gerçekleştirilen tasarım aşamaları açıklanmıştır. Kullanılan bileşenlerin özellikleri belirtilmiştir. Uygulama sırasında karşılaşılan hem FPGA tasarım hataları hem de devre tasarım hataları ve bu hataların çözümleri anlatılmıştır. Doğrulama aşamasında yapılan hesaplamalar adım adım incelenmiştir. Yapılan hesaplamaların harici kaynaklar kullanılarak yapılan hesaplamalar ile uyumlu olduğu görülmüştür. Sinyal sıralamalarının doğruluğu daha basit yöntemlerle motor sürüşü ile sağlanmıştır. Konfigürasyon değişikliği yapılırken kolaylık sağlaması ve oluşan ölçümlerin canlı olarak görüntülenmesi açısından bilgisayar üzerinde çalışan bir arayüz programı tasarımı yapılmıştır. Bu uygulama çalışmasında motor sarım şekline göre farklı yöntemler uygulanabilir olup olmamasına göre değerlendirilmiştir ve bu yöntemlerin karşılaştırmaları yapılıp farkları vurgulanmıştır. Çalışmada genel olarak tasarımı yapılmak istenen sistemin uygulama aşamalarında takip edilen yollar anlatılmıştır.
Benzer Tezler
- Kognisyonun ritimleri: Bellek performansları üzerinde ölçülebilir etki ile nöral osilasyonları modüle etmek için transkraniyal alternatif akım uyarımının kullanılması
Rhythms of cognition: Using transcranial alternating current stimulation to entrain neural oscillations with measurable impact on memory performances
TUBA AKTÜRK
Doktora
Türkçe
2022
Nörolojiİstanbul Medipol ÜniversitesiSinir Bilimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHAR GÜNTEKİN
PROF. DR. LÜTFÜ HANOĞLU
- Çukurova deltası: Arazi kullanımı ve insan ortam ilişkisi
Çukurova delta: Land use and human environment relationship
MEHTAP BAYRAK
Doktora
Türkçe
2020
Coğrafyaİstanbul ÜniversitesiTürkiye Coğrafyası Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL SUNA DOĞANER
- Türkiye'de yaşanan sulak alan sorunları: Fethiye Şat Deltası sulak alanı örneği
Wetland issues faced in Turkey: Şat Delta sample, Fethiye
MEHMET TAHSİN ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
CoğrafyaAfyon Kocatepe ÜniversitesiCoğrafya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZER YILMAZ
- Kocaçay Deltası diyatomelerinin komunite yapısı ve bazı çevresel değişkenlerle ilişkisi
The community structure of Kocaçay Delta and its relation to some environmental variables
BURCU ZÜNBÜLGİL ÜNSAL
Doktora
Türkçe
2024
BiyolojiBursa Uludağ ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAYAT DALKIRAN
- Homa Lagünü (İzmir Körfezi, Ege Denizi) yüzey alanının zamansal ve mekânsal değişiminin uzaktan algılama teknikleri kullanarak belirlenmesi
Analysis of spatial and temporal changes at surface area of Homa Lagoon (İzmir Bay, Aegean Sea) using remote sensing techniques
MERİÇ HALİDE BOYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Deniz BilimleriEge ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR SUNLU