(106 امتیاز از 25 رای)
Loading...
کنترل غیر خطی موتور IPMSM سنسوری با MATLAB
در این پست پروژه کنترل غیر خطی موتور IPMSM یا موتور سنکرون مغناطیس دائم داخلی سنسوری را با سیمولینک متلب را آماده کرده ایم که تصاویری خروجی و فیلم کوتاهی از اجرای آن را با مراجعه به ادامه مطلب می توانید مشاهده نمائید.
موتور PMSM یا موتور سنکرون مغناطیس دائم امروزه بطور گسترده ای در صنعت معمول شده است. این اقبال مرهون مزایایی از قبیل سادگی عملیات نگهداری، راندمان ، ضریب توان و نسبت گشتاور به وزن بالا نسبت به دیگر موتور های جریان متناوب ، بالا بودن کیفیت، پائین بودن اینرسی شفت ، بالا بودن نسبت گشتاور به جریان و بالا بودن فاکتور توان در این نوع موتورهاست که مورد توجه بسیاری از صنایع همچون نظامی ، تولیدی و سیستم های اتوماسیون و … قرار گرفته اند. نیاز به سنسورهای مکان (Encoder) جهت کنترل موتور و قیمت نسبتا بالای این سنسورها از عوامل اصلی محدودیت در استفاده از این موتورها به شمار می رود.
آهنربا ها در موتور های مغناطیس دائم داخلی نسبت به نوع خارجی آن دارای استحکام بیشتری در مقابل نیروهای مکانیکی وارده می باشند و همچنین از نوع قطب برجسته به شمار می روند که به همین دلیل دارای گشتاور رلوکتانسی نیز می باشند. یکی از کاربردهای مهم این نوع موتورها در صنایع نظامی ، سامانه های زیر دریایی می باشد و با توجه به اینکه در زیر دریایی ها منبع انرژی محدود بوده توابع هدف، راندمان و هزینه موتور انتخاب شدند. همچنین با افزایش راندمان، میزان باتری های قرار گرفته در زیر دریایی نیز کاهش می یابند که این امر نیز به کاهش وزن زیر دریایی کمک می کند. توضیحات بیشتر در ادامه مطلب.
در سال های اخیر استفاده از موتورهای سنکرون مغناطیس دائم داخلی به علت ویژگی های متعدد و مزای ای مختلف در مقایسه با موتورهای DC و AC برای کاربردهای صنعتی افزایش یافته است. بعضی از این برتری ها عبارتند از: راندمان بالا، ریپل کم در گشتاور، هزینه کم جهت نگهداری و قابلیت اطمینان بالا. این ویژگی ها موجب شده است که موتورها ی سنکرون مغناطیس دائم داخلی در بسیاری از کاربردها، مانند: کاربردها ی کششی، رباتیک و خودروهای الکتریکی هیبریدی که در آنها راندمان بالا و پاسخ دقیق مورد نی از است، به عنوان گز ینه ای مناسب برای کاربردهای صنعتی باشند.
نمونه هایی از کنترل کننده های مرسوم در کنترل سرعت موتورها در صنعت، کنترل کننده های باگین ثابت تناسبی-انتگرالی و تناسبی-انتگرالی- دیفرانسیلی است که این نوع کنترل کننده ها به علت سادگی در بسیاری از کاربردها استفاده می شوند اما این کنترل کننده ها به علت مشکلاتی مانند حساسیت به پارامترهای موتور تحت شرایط مختلف، تغییر پله ای سرعت و تغییر گشتاور بار در رنج وسیع سرعت پاسخ مناسبی از خود نشان نمی دهند.
از دیگر کنترل کننده هایی که در کنترل سرعت این موتورها استفاده می شود، می توان به کنترل کننده مد لغزشی و کنترل کننده بازگشت به عقب تطبیقی اشاره کرد، اما این کنترل کننده ها به علت وابسته بودن به پارامترها ی موتور و پیچیدگی آنها، در عمل استفاده از آنها مشکل است.
نوع دیگر کنترل کننده هایی که در کنترل سرعت درایو مغناطیس دائم داخلی استفاده می شود، کنترل کننده های هوشمند مانند کنترل کننده منطق فازی و شبکه عصبی است. در بین کنترل کننده ها ی هوشمند متعدد، کنترل کننده منطق فازی، یکی از ساده ترین نوع آنها برای کنترل سرعت درایوها ی سنکرون مغناطیس دائم با عملکرد بالا در طراحی و پیاده سازی است.
این کنترل کننده از آنجا که بر اساس قوانین کنترل زبانی که پایه ی آن بر مبنای منطق زبانی انسان بنا شده است، نسبت به دیگر انواع مرسوم کنترلرها در مواردی مانند حساس نبودن به تغییر پارامترها، تغییر گشتاور بار، پاسخ زما نی مناسب، زمان نشست کم و پایداری، عملکرد بهتری دارد.
تصویر خروجی 1:
تصویر خروجی 2:
تصویر خروجی 3:
تصویر خروجی 4:
تصویر خروجی 5:
تصویر خروجی 6:
هیچ نظری ثبت نشده است