Daimi Mıknatıslı Senkron Motorlar İçin Akım Gözetleyici Ve Hız Kestirimi

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik Elektronik Mühendisliği/Elektrik Makinaları, Türkiye

Tez Danışmanı: Prof. Dr. Adnan Derdiyok

Tezin Onay Tarihi: 2008

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Daimi mıknatıslı senkron (DMS) motorlar, yüksek verim, yüksek kalkış momenti ve sessiz çalışma gibi özelliklerinden dolayı gittikçe geniş bir kullanım alanı bulmaktadır. DMS motorların çalıştırılabilmesi için, bir kontrol sistemine ve rotor pozisyonunu belirleyen sensörlere ihtiyaç duyulmaktadır. Ancak, sensörlerin maliyet, yer ve kararsızlık gibi dezavantajlarından dolayı, son yıllarda sensörsüz hız kontrolü önem kazanmıştır.

Simülasyon çalışmalarında başarıyla yürütülen geleneksel PI denetleyici algoritmaları, aynı zamanda sayısal işaret işlemciye (DSP) yüklenmiş ve DMS motorun kontrolü deneysel olarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçların, simülasyon çalışmalarından elde edilen sonuçlarla uyum içinde olduğu görülmüştür.

DMS motoru kontrol etmek için rotor pozisyonunun bilinmesi gerekir. Birçok sürücü sitemlerinde rotor pozisyon açısı çözücü ya da pozisyon sensörü tarafından ölçülür. Bununla birlikte sensör kullanımının sürücü maliyeti noktasında ve güvenirlik gibi dezavantajları vardır. Son yıllarda DMS motorun pozisyon sensörsüz performansını geliştirmek için birçok sensörsüz sürücü yöntemi önerilmiştir.

Yaygın kullanılan sinyal aktarım metodunda rotor pozisyonunu tahmin etmek için rotor pozisyonuna göre değişen endüktans kullanılır. Sinyal aktarım metodunda motor parametrelerine ihtiyaç yoktur. Endüktans değişimini algılamak için ilave sinyal olarak çeviriciden aktarılan yüksek frekanslı akım yada gerilim işareti kullanılır. Diğer yandan model tabanlı metotta herhangi bir test sinyaline ihtiyaç duyulmaz ve rotor pozisyonunu tahmin etmek için statordan gelen zıt emk’nın temel bileşeni olan akım ve gerilimler kullanılır.

Bu çalışmada akım kestirimi için bir gözlemci önerildi ve akım kestirim hatalarından motorun hızı hesaplandı. Önerilen algoritmanın doğruluğu simülasyon sonuçları ile kanıtlandı.