Asenkron motorun alan yönlendirmeli kontrolü için geliştirilmiş methodun DSP ile karşılaştırılması - İmat, Haluk (My University, 2011)
Asenkron motorlar her ortamda kullanılmaya elverişli olmaları ve bakım maliyetlerinin düşük olması nedeniyle endüstride en çok tercih edilen elektrik makineleridir. Ancak asenkron motorların kontrol edilmesi, karmaşık denklemler içermesi ve lineer kontrol bölgesine sahip olmaması nedeniyle zordur.Bu nedenle karmaşık kontrol işlemlerini basite indirgeyen yöntemler üzerinde çalışılarak skaler kontrol ve vektör kontrol olarak adlandırılan yöntemler geliştirilmiştir. Skaler kontrol, basit kontrol algoritmaları sağlarken hassas kontrollerde ve değişken durumlarda yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle asenkron motoru DC motora benzetip kontrolü kolaylaştıran vektör kontrol yöntemleri geliştirilmiştir. Bu yöntemler doğrudan vektör kontrol, dolaylı vektör kontrol, alan yönlendirmeli vektör kontrol ve doğrudan moment kontrolü yöntemlerdir. Doğrudan vektör kontrol yönteminde akı doğrudan ölçülüp hesaplamalarda kullanılır, akı sensörlerinin motora yerleştirilmesi özel bir yapı gerektirdiğinden kullanışlı değildir. Dolaylı vektör kontrol yönteminde ise akı doğrudan ölçülmeyip rotor hızı, konumu ve açısal kayma hızından bulunur. Bu yöntemin hız ve konum algılayıcılarına ihtiyaç duyması dezavantajıdır. Alan yönlendirmeli kontrolde asenkron makine DC makineye benzetilerek akım, biri momenti diğeri ise motor manyetik akısını kontrol eden iki bileşene ayrılır. Doğrudan moment kontrol yönteminde ise uygun stator gerilim vektörlerinin seçilmesi ile stator akısı ve moment doğrudan kontrol edilir.Bu çalışmada üç fazlı asenkron motorların Uzay Vektör modülasyon tekniğiyle alan yönlendirmeli kontrolü gerçekleştirilmiştir. Referans hız ve akı bilgileri alınarak motor çıkışından okunan hız değeri ile karşılaştırılmış, diğer taraftan da faz akımları okunarak Uzay Vektör Modülasyon için gerekli dönüşümlerde kullanılmıştır. Dönüşüm ve hesaplamalar yapıldıktan sonra referans gerilim vektörü elde edilerek ve referans gerilimin Uzay vektör düzleminde bulunduğu bölge tespit edilerek uygun anahtarlama vektörleri seçilmiştir. Daha sonra PWM sinyalleri motora bağlı invertere uygulanarak motor kontrol edilmeye çalışılmıştır. Ardından Simulink ortamında oluşturulan Uzay Vektör Modülasyon kontrol blokları ile anahtarlama süreleri hesaplanarak darbe genişlik modülasyon (PWM) sinyalleri invertere uygulanarak motor sürülmüştür. Bu çalışmada iki adet simülasyon yapılmıştır. Birinci simülasyonda motor kontrolü için gerekli dönüşümler (Clark, Park, Ters Park, Ters Clark) için simülasyon blokları oluşturulup simülasyon yapılmıştır. Diğer simülasyonda ise DSP motor kontrol blokları kullanılmıştır. Birinci simülasyon ideal duruma yakın sonuçlar verirken ikinci simülasyon sonuçları gerçek duruma daha yakındır.Anahtar kelimeler : Asenkron motor, alan yönlendirmeli kontrol, uzay vektör modülasyon, DSP, matlab/simulink modeli.
Tez (Yüksek Lisans) - Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011
Keywords: Asenkron motorlar; Sayısal sinyal işleyiciler; Simülasyon sonuçları