پایان نامه کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی تغذیه شده بوسیله سلول فتوولتائیک

پایان نامه کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی تغذیه شده بوسیله سلول فتوولتائیک

چکیده

در این پروژه سرعت یک موتور القایی با استفاده از روش کنترل مستقیم گشتاور (DTC) کنترل شده، که تغذیه اینورتر آن مستقیما از سلول های فتوولتائیک تامین شده است. همچنین در ادامه به منظور بهبود پاسخ گشتاور و کاهش خطای سرعت از منطق فازی برای طراحی کنترلر سرعت مورد نیاز در کنترل مستقیم گشتاور، بهره گرفته ایم. روش کنترل مستقیم گشتاور دارای پاسخ گشتاور بسیار سریع بوده و در مقابل تغییرات بار ناگهانی بسیار مقاوم عمل می کند، به همین دلیل این روش انتخاب گردیده است. از طرفی با توجه به توسعه سلول های فتوولتائیک به عنوان یک منبع انرژی نو و پاک، استفاده از آن ها مدنظر قرار گرفته است. همچنین با توجه به توانایی منطق فازی در حل مسائل پیچیده و نادقیق، و به منظور بهبود عملکرد کنترل سرعت موتور القایی از منطق فازی نیز برای طراحی کنترلر سرعت استفاده شده است. نتایج برای بارها و سرعت های مختلف بررسی گردیده و بهبود قابل ملاحظه ای را در پاسخ گشتاور و کاهش خطای سرعت نشان می دهند. همچنین اثر شدت نور و دما در عملکرد سلول های فتوولتائیک تغذیه کننده اینورتر موتور القایی، نیز بررسی شده است.

مقدمه

موتور القایی به دلیل ساختار ساده و هزینه تعمیرات و نگهداری بسیار کم، یکی از پرکاربردترین محرکه های الکتریکی در صنعت می باشد. کنترل سرعت و گشتاور جزء مباحث لاینفک موتورهای القایی محسوب می شود. یکی از این روش های کنترل سرعت، کنترل مستقیم گشتاور بوده که دارای پاسخ گشتاور بسیار سریعی می باشد و همچنین در برابر تغییرات بار ناگهانی نیز مقاوم است. در کنترل مستقیم گشتاور از یک اینورتر استفاده می شود که به وسیله یک منبع DC تغذیه می شود. در گذشته تماماً این منابع DC از طریق باتری یا یکسو کردن ولتاژ AC حاصل می شد. در این پروژه از یک آرایه فتوولتائیک به عنوان منبع DC تغذیه کننده اینورتر استفاده شده است، و تاثیر شدت نور و دما بر عملکرد سیستم کنترلی بررسی گردیده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد با پیشرفت تکنولوژی سلول های فتوولتائیک و تولید توان های بالا می تواند برای راه اندازی و کنترل موتور القایی بدون نیاز به برق متناوب مفید باشد. باید توجه داشت در این پروژه آرایه فتوولتائیک به همراه یک کنترلر برای ردیابی حداکثر توان (MPPT) استفاده شده است. شایان ذکر است در عمل معمولاً یک باطری برای تامین جریان راه اندازی موتور به کار گرفته می شود.

همچنین در کنترل مستقیم گشتاور عموماً از یک کنترلر PI برای کنترل سرعت استفاده می شود. در کنترلر PI افزایش و کاهش سرعت فرمان باید به صورت شیب به سیستم اعمال شود تا پاسخ بهترین داشته باشیم. در این پروژه از یک کنترلر فازی برای بهبود کنترل سرعت استفاده شده است.

کنترلر فازی خطای سرعت را، در تغییرات ناگهانی سرعت مرجع بهبود بخشیده است. همچنین پاسخ گشتاور نیز سریعتر شده است. خطای سرعت و پاسخ گشتاور در سرعت ها و بارهای مختلف برای مقایسه دو کنترلر آورده شده اند.

در فصل اول روش کنترل مستقیم گشتاور توضیح داده شده است. فصل دوم سلول های فتوولتائیک را شرح می دهد. در فصل سوم منطق فازی بیان گردیده و فصل آخر نیز به ارائه نتایج شبیه سازی می پردازد.

خرید فایل

سمینار برق گشتاور گیر در موتورهای BLDC روشهای کاهش آن

سمینار برق گشتاور گیر در موتورهای BLDC روشهای کاهش آن

لطفا از این پروژه در راستای تکمیل تحقیقات خود و در صورت کپی برداری با ذکر منبع استفاده نمایید.

چکیده:

در موتور های جریان مستقیم بدون جاروبک گشتاور گیر در اثر عکس العمل بین آهنرباهای رتور و دندانه های استاتور ایجاد می شود. این گشتاور در موتورهای BLDC باعث ایجاد نویز و لرزش می شود. از آنجا که در بارهای حساس به یک گشتاور صاف نیاز است، بنابراین باید این ریپل گشتاور را کاهش دهیم. گشتاور گیر را می توان به روش های مختلفی از جمله انحراف دندانه های استاتور، قطعه قطعه کردن آهنربای دائم، استفاده از شیارهای مصنوعی و… کاهش داد. بعضی از این روش ها عملی نمی باشند و برخی پر هزینه هستند اما بعضی از آنها ساده، ارزان و مؤثر می باشند. در این مجموعه به معرفی این روش ها می پردازیم و آنها را با هم مقایسه می کنیم.

مقدمه:

موتورهای جریان مسقیم بدون جاروبک (BLDC) در صنعت کاربرد زیادی دارند. اما یکی از مشکلات این موتورها گشتاور گیر می باشد که باعث ایجاد لرزش در موتورها و همچنین تولید سرعت متغییر در آنها می شود. گشتاور گیر در اثر عکس العمل بین آهنربای دائم رتور و دندانه های استاتور به وجود می آید و آن را به صورت نسبت تغییر انرژی در فاصله هوایی به تغییر زاویه رتور نشان می دهند.

در فصل اول این مجموعه ساختار و انواع موتورهای BLDC را مورد بررسی قرار می دهیم و سپس آنها را با موتورهای DC معمولی مقایسه می کنیم. در فصل دوم ماهیت گشتاور گیر را شناسایی کرده و دو روش آنالیزی برای محاسبه آن را آورده ایم. سپس در فصل سوم انواع روش هایی که تا کنون برای محاسبه گشتاور گیر در نشریاتی مانند IEEE ارائه شده است را بررسی می کنیم و مزایا و معایب هر یک را توضیح می دهیم. با توجه به عوامل مؤثر در اندازه گشتاور گیر روش های متفاوتی برای کاهش آن از جمله انحراف آهنرباها و یا شیارها استفاده از شیار های مصنوعی، قطعه قطعه کردن آهنربا و… پیشنهاد شده است که در ادامه به آنها می پردازیم. در انتها در فصل چهارم به نتیجه گیری از اطلاعات ارائه شده در فصول قبل می پردازیم.

فصل اول

اصول و ساختمان موتورهای جریان مستقیم بدون جاروبک (BLDC)

موتورهای DC راندمان بالایی دارند و به دلیل مشخصات برجسته شان می توان از آنها به عنوان سرو موتور استفاده نمود. تنها عیب این موتورها نیاز آنها به کموتاتور و جاروبک است که دائم در معرض فرسایش می باشند و نیاز به سرویس و نگهداری دارند. موتور های جریان مستقیم بدون جاروبک Brush Less Direct Current) BLDC) موتورهایی هستند که وظیفه کموتاتور و جاروبک در آنها بر عهده کلیدهای الکترونیکی می باشد.

1-1- اساس کار موتورهای جریان مستقیم بدون جاروبک

در یک موتور DC معمولی آرمیچر در روی رتور و میدان بر روی استاتور قرار دارد. ولی در موتور بدون جاروبک وضع به این گونه نیست. بلکه ساختمان این موتورها شباهت بسیاری به موتورهای AC سنکرون دارد. در این موتورها آرمیچر بر روی استاتور قرار دارد و میدان از دو یا چند آهن ربا که روی رتور نصب می شوند، تشکیل می گردد.

سیم پیچی این نوع موتورها شبیه سیم پیچی موتورهای AC چند فاز می باشد و معمول ترین آنها دارای سیم پیچی سه فاز است که با یک سیستم تحریک یک قطبی کار می کند.

موتورهای DC بدون جاروبک از نظر طرز تعیین وضعیت رتور با موتورهای AC تفاوت دارند. بدین منظور در این موتورها از کلید الکترونیکی استفاده می شود که سیگنال های تعیین وضعیت را تولید می نمایند. عمومی ترین روش کنترل وضعیت روش هال می باشد ولی بعضی از موتورها از آشکار سازهای نوری هم استفاده می نمایند.

برای درک اصول کار موتورهای BLDC یک موتور سه فاز تک قطبی را مورد بررسی قرار می دهیم. شکل 2-1 چنین موتوری را نشان می دهد. در این موتور برای تعیین وضعیت از آشکار سازهای نوری (فتو ترانزیستور) استفاده شده است.

سه عدد فتو ترانزیستور TP1 و TP2 و TP3 در انتهای لبه یک صفحه مسطح با زاویه 120 قرار گرفته اند و در جلوی آنها شاتر چرخانی قرار گرفته که به محور رتور متصل است و به همراه آن می چرخد و اجازه عبور نور و برخورد آن با فتوترانزیستورها را می دهد.

خرید فایل

طراحی سنسور شش مؤلفه ای نیرو – گشتاور برای تونل کاویتاسیون

...

دانلود مقاله مدل پیشگویانه کنترل گشتاور درایوهای موتور القایی با کاهش ریپل گشتاور

دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی عنوان انگلیسی مقاله: Model predictive torque control of induction motor drives with reduced torque ripple عنوان فارسی مقاله: مدل پیشگویانه کنترل گشتاور درایوهای موتور القایی با کاهش ریپل گشتاور سال انتشار:2015 تعداد صفحات انگلیسی :10 تعداد صفحات فارسی به فرمت ورد قابل ویرایش:28 Abstract Model predictive torque control (MPTC) is emerging as a high-performance control strategy for induction motor (IM) drives, due to its intuitive nature, flexibility to incorporate constraints and quick dynamic response. However, the implementation of MPTC requires high computational ability and the use of single voltage vector during one control period fails to reduce the torque ripple to the minimal value. This study proposes an improved MPTC for IM drives with r ...

تحقیق در مورد مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب *   فرمت فایل :Word ( قابل ویرایش و آماده پرینت )    تعداد صفحه36   فهرست مطالب     مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور روش کنترل برداری ( FOC[1] ) روش کنترل مستقیم گشتاور([2] DTC ) محرکه هایی که بر اساس روش کنترل برداری کار می کنند نخستین بار در آلمان در سه دهه قبل توسط blashke,hasse,Leonard معرفی شدند  .شکل (1-1) بلوک دیاگرام کنترل برداری با فرمان شارو گشتاور را نشان می دهد . محور d ماشین روی بردار شار روتور قرار داده می شود که خود این بردار با سرعتی برابر فرکانس استاتور می چرخد .مقادیر خطای شار و گشتاور به ترتیب فرمانهای  را تولید می کنند که این مقادیر به صورت مجزا قادر به کنترل شار و گشتاور هستند .   ...

شبیه سازی موتور سنکرون آهنربای دایم با کنترل مستقیم گشتاور در حالت بدون سنسور

فایل زیر شبیه سازی موتور سنکرون آهنربای دایم (permanent magnet synchronous motor (PMSM)) با کنترل مستقیم گشتاور (direct torque control) در حالت بدون سنسور (sensorless control) می باشد. شبیه سازی در مزلب انجام شده و خروجی ها در شکل کنار نشان داده شده است. از آنجایی که سیمولیک بزرگ است در عکس کنار کل سیمولیک نشان داده نمی شود.  ...

تحقیق در مورد کنترل گشتاور موتورهای القائی با روش برق DTC

ًَلینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب *   فرمت فایل :Word ( قابل ویرایش و آماده پرینت )    تعداد صفحه9   فهرست مطالب     عملکرد رلهً بوخهلتز: تجهیزات پستها سیستم DCS در پستهای فشار قوی 6   سیستم DCS در پستهای فشار قوی 4 برق ، قدرت   سیر تکاملی ژنراتورهای سنکرون(از ابتدا تا پایان دهه 1980) هدف از انجام این تحقیق بررسی سیر تحقیقات انجام شده با موضوع طراحی ژنراتور سنکرون است. به این منظور، بررسی مقالات منتشر شده IEEE که با این موضوع مرتبط بودند، در دستور کار قرار گرفت. به عنوان اولین قدم کلیه مقالات مرتبط در دهه‌های مختلف جستجو و بر مبنای آنها یک تقسیم‌بندی موضوعی انجام شد. سپس سعی شد بدون پرداختن به جزییات، سیرتحولات استخراج‌ شود. رویکرد کلی این بوده است که تحولات دارای کاربرد صنعتی بررسی شود. با توجه به گست ...

شبیه سازی موتور سنکرون آهنربای دایم با کنترل مستقیم گشتاور در حالت بدون سنسور

فایل زیر شبیه سازی موتور سنکرون آهنربای دایم (permanent magnet synchronous motor (PMSM)) با کنترل مستقیم گشتاور (direct torque control) در حالت بدون سنسور (sensorless control) می باشد. شبیه سازی در مزلب انجام شده و خروجی ها در شکل کنار نشان داده شده است. از آنجایی که سیمولیک بزرگ است در عکس کنار کل سیمولیک نشان داده نمی شود.  ...