دانلود مقاله مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:37

فهرست مطالب:

مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور
۱-۲- هدفهای اصلی تحقیق
۱-۳-راهنمای پایان نامه
فصل دوم : موتورهای آهنربای دائم  سنکرون (PMSM )
۲-۱-ساختار آهنربای دائم سنکرون ،انواع و کاربردهای آن
۲-۳-معادلات موتور در سیستم سه فازه abc
۲-۴- معادلات موتور در سیستم دو فازه چرخان d-q
فصل سوم    : اصول کنترل مستقیم گشتاور(DTC)
۳-۱ اصول کنترل مستقیم گشتاور
۳-۱-۱- کنترل مستقیم گشتاور بوسیله کنترل شار استاتور
۳-۱-۲-کنترل مستقیم گشتاور بوسیله کنترل گشتاور راکتیو  
۳-۲ انتخاب مرجع شار  
۳-۲-۲- انتخاب مرجع شار در موتور آهنربای دائم سنکرون با قطب برجسته
۳-۳-۲-کنترل گشتاور در موتورهای آهنربای دائم سنکرون با قطب برجسته
۳-۳-۱- کنترل گشتاور در موتور آهنربای دائم سنکرون با قطب صاف
۳-۴-اعمال بردارهای ولتاژ غیر صفر برای کنترل شار و گشتاور
۳-۵) مدل سازی ماشین pmsm با در نظر گرفتن تلفات هسته
۳-۶) معادلات مربوط به سیستم ساکن Q,D
فصل چهارم   : شبیه سازی
۴-۱- مقدمه
۴-۲- بلوک دیاگرام
۴-۳- نتایج شبیه سازی
همراه با جداول ، نمودار و تصاویر

1-1    مروری بر کنترل برداری و کنترل مستقیم گشتاور
در گذشته ، موتورهای جریان مستقیم (DC ) ، بیشترین کاربرد را در سیستمهای کنترل سرعت و موقعیت داشتند . دلیل اصلی مهندسان طراح محرکه های الکتریکی برای استفاده از این موتورها ، سادگی کنترل شار و گشتاور بوده است . به خصوص استفاده از موتورهای جریان مستقیم با تحریک جداگانه بسیار معمول بوده است چراکه با ثابت نگه داشتن شار و کنترل جریان آرمیچر به سادگی کنترل گشتاور امکان پذیر است .
بر خلاف ساده بودن کنترل ، این موتورها معایبی نیز دارند که از وجود کموتاتورها و جاروبکها در این موتورها ناشی می شود . به دلیل وجود جرقه جاروبکهای موتورهای جریان مستقیم هرچند مدت یک بار نیاز به بازبینی دارند ودر محیطهایی که احتمال انفجار وجود دارد قابل استفاده نمی باشند . علاوه بر این موتورهای جریان مستقیم در سرعتهای بالا نمی توانند کار کنند چرا که با بالا رفتن سرعت ، زمان کموتاسیون پیچکها کم شده و ولتاژ القایی درآنها بالا می رود ، در نتیجه جرقه های شدیدی درموتور ایجاد می شود .
استفاده از موتورهای جریان متناوب ،مسائل و مشکلات مذکور برای موتورهای جریان مستقیم را ندارند . ساختمان این موتورها نسبت به موتورهای DC ساده تر بوده و نگهداری آنها نیز راحت تر می باشد . بدلیل داشتن حجم کوچکتر در توان برابر در مقایسه با موتورهای DC ،موتورهای جریان متناوب می توانند در توانهای بالا با جرم کمتر استفاده شوند .
دو عامل هزینه انرژی و پیشرفت سریع ادوات الکترونیک قدرت باعث شده تا استفاده از موتورهای جریان متناوب روزافزون شود . موتورهای جریان متناوب بدلیل داشتن راندمان بالا ، تلفات انرژی را کاهش می دهند. از سوی دیگر پایین آمدن قیمت ادوات الکترونیک قدرت باعث شده تا استفاده از آنها در کنترل موتورهای جریان متناوب مقرون به صرفه باشد
علاوه بر اینها استفاده از میکروکنترلها و پروسسورهای بسیار سریع باعث شده تا در کاربردهایی که فقط موتورهای جریان مستقیم استفاده می شدند نیز بتوان از موتورهای جریان متناوب باعملکرد مطلوب استفاده کرد .در سالهای اخیر ،شرکتهای بزرگ سازنده محرکه های الکتریکی از کشورهای مختلف دنیا کمک های زیادی به توسعه محرکه های AC کرده و محصولات فراوان تا رنجهای توان بسیار زیاد برای انواع موتورهای AC ( سنکرون وآسنکرون) به بازار عرضه داشته اند .
دو روش اصلی برای کنترل موتورهای جریان متناوب وجود دارد که در کاربردهای با دقت زیاد وعملکرد سریع استفاده می شوند :
1-    روش کنترل برداری (FOC  )
2-    روش کنترل مستقیم گشتاور( 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 .




همانطور که از بلوک دیاگرام مشخص است ،موقعیت بردار شار  جهت تبدیل دستگاه چرخان سه فاز به دستگاه چرخان d-p موردنیاز است لذا از سنسور سرعت استفاده شده است .
روش کنترل مستقیم گشتاور که به طور خاص در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد ، حدودا 15 سال است که از ابداع آن می گذرد. این روش در ابتدا در ژاپن توسط آقای ناکاهاشی ودر آلمان توسط آقای دپنبرگ معرفی شد . هر چند که تا به حال شرکتهای صنعتی معدودی  محصول تجاری این روش را به بازار عرضه کرده اند ولی پیش بینی می شود که شرکت های بیشتری در آینده محرکه های صنعتی را که بر اساس روش کنترل مستقیم گشتاور کار می کنند ، به بازار عرضه نمایند .
مهمترین مزایای روش کنترل مستقیم گشتاور را می توان به شرح ذیل بر شمرد :
-    عدم نیاز به تبدیل دستگاه سه فاز abc به دستگاه چرخان :
این خصوصیت درصورتیکه فقط کنترل گشتاور و شار مد نظر باشد منجر به حذف سنسور سرعت خواهد شد. این درحالی است که اکثر محرکه هایی که با روش کنترل برداری کار می کنند نیاز به سیگنال سرعت یا موقعیت دارند .