بهبود کنترل برداری میدان گرای غیرمستقیم در موتورهای القایی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: بهبود کنترل برداری میدان گرای غیرمستقیم در موتورهای القایی

ارائه دهنده: Provider: محمد صفری - مهندسی برق

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر محمد حسن مرادی

اساتید مشاور: Advisory Professors: دکتر علیرضا جهانگیری

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر محمد مهدی شهبازی-دکتر محسن حسن بابای نوزادیان

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 12 - 1405/7/12

مکان ارائه: Place of presentation: کلاس 34 (مرحوم خانمحمدی)

چکیده: Abstract: کنترل دقیق گشتاور و سرعت موتورهای القایی به‌دلیل ماهیت غیرخطی، کوپلینگ شدید بین شار و گشتاور، و حساسیت بالای روش‌های کنترلی کلاسیک به تغییرات پارامترهای موتور، همواره یکی از چالش‌های اساسی در درایوهای الکتریکی بوده است. روش‌های مرسوم کنترل میدان گرای غیر مستقیم (IFOC) و کنترل مستقیم گشتاور (DTC) علی‌رغم کارایی بالا، به تخمین‌گرهای پیچیده شار و گشتاور وابسته هستند و عملکرد آن‌ها در شرایط عدم‌قطعیت پارامتری و در سرعت‌های پایین به‌شدت تضعیف می‌شود. در این پایان‌نامه، روش کنترلی غیرمستقیم توان اکتیو و راکتیو به‌عنوان یک رویکرد نوین برای بهبود عملکرد درایوهای موتور القایی ارائه و بهبود ساختار IFOCمورد بررسی قرار می‌گیرد. در این روش، به‌جای تخمین شار و گشتاور، توان اکتیو و راکتیو لحظه‌ای با استفاده از ولتاژ و جریان اندازه‌گیری‌شده محاسبه شده و با مقادیر مرجع مقایسه می‌گردد. کنترل‌کننده‌های PI توان، جریان‌های مرجع تولیدکننده شار و گشتاور را در چارچوب مرجع هم‌جهت با شار استاتور تولید می‌کنند و کنترل‌کننده‌های هیسترزیس جریان همراه با جدول کلیدزنی، حالت‌های کلیدزنی اینورتر را تعیین می‌نمایند. مزیت اصلی روش پیشنهادی، حذف کامل تخمین‌گرهای شار و گشتاور است که این امر موجب افزایش چشمگیر مقاوم روش در برابر تغییرات پارامترهای موتور و بهبود عملکرد در سرعت های مختلف می‌گردد. همچنین، ساختار کنترلی ساده، عدم نیاز به مشاهده‌گرهای پیچیده و سنسورهای اضافی، و پاسخ دینامیکی سریع از دیگر مزایای این روش محسوب می‌شود. برای تأیید اثربخشی روش پیشنهادی، نتایج شبیه‌سازی در محیط MATLAB در گستره وسیعی از سرعت‌ها، با فرض دقیق و نادقیق بودن پارامترهای موتور، ارائه شده و با روش‌ کلاسیک IFOC مقایسه می‌گردد. نتایج حاکی از برتری محسوس روش پیشنهادی از منظر مقاومت پارامتری، کیفیت پاسخ دینامیکی و عملکرد در سرعت‌های پایین می‌باشد.