عنوان

بهبود کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی تغذیه شده با اینورتر امپدانسی

‭۱۴۳۴۲پ‬

per

بهبود کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی تغذیه شده با اینورتر امپدانسی

/زینب غفاری

: مهندسی برق و کامپیوتر

، ‮‭۹۴‬

چاپی

کارشناسی ارشد

مهندسی برق قدرت

‮‭۱۳۹۴/۰۶/۳۱‬

تبریز

موتورهای القایی عمومی‌ترین موتورهایی هستند که در سامانه‌های کنترل حرکت صنعتی و هم‌چنین لوازم خانگی استفاده می‌شوند .طراحی ساده و مستحکم، قیمت ارزان، هزینه نگهداری پایین و اتصال آسان و کامل به یک منبع نیروی ‮‭AC‬ امتیازات اصلی موتورهای القایی هستند .با این که طراحی موتورهای القایی ‮‭AC‬ آسان‌تر از موتورهای جریان مستقیم ‮‭(DC)‬ است، ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف موتورهای القایی نیازمند درکی عمیق‌تر در طراحی و مشخصات در این نوع موتورهاست .در این پایان‌نامه محرک‍ موتور القایی با توجه به مزایای اشاره شده و به-ویژه طراحی ساده و گستره وسیع سرعت به‌عنوان محرکة الکتریکی مناسب انتخاب و عملکرد آن در کاربردهای مختلف مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است .در بخش اول مروری بر منابع و تحقیقات صورت گرفته در زمینه کنترل سرعت و گشتاور موتور القایی صورت گرفته است .در ادامه به بررسی خود موتور و معادلات دینامیکی و الکتریکی حاکم بر آن و روش‌های کنترلی مناسب موتورهای القایی برای به‌کارگیری در کاربردهای سرعت و بار متغیر پرداخته شده است .در بخش دوم عملکرد ساختار محرکه پیشنهادی با کنترل عددی موتور القایی مبتنی بر مدولاسیون پهنای پالس و کنترل مستقیم گشتاور مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است .در مقایسه با کنترل عددی محرکه القایی، محرکه با کنترل مستقیم گشتاور دارای پاسخ دینامیکی بهتر و سریع‌تر بوده و همچنین ریپل گشتاور و نویز صوتی پایینی دارد .از طرف دیگر، جریان راه‌اندازی روش عددی کم‌تر بوده و دارای تحقق نرم‌افزاری راحت‌تری نسبت به کنترل مستقیم گشتاور است .در ادامه از اینورتر منبع امپدانسی برای تغذیه موتور القایی استفاده شده است .مبدل منبع امپدانسی از دو سلف و دو خازن تشکیل شده که به شکل حرف ‮‭X‬ اتصال داده شده‌اند .این مبدل قابلیت افزایش ولتاژ ‮‭DC‬ را داشته و مشکلات مربوط به روشن شدن همزمان کلیدهای یک پایه را ندارد .در نهایت، هر دو روش برای مقایسه بیش‌تر شبیه‌سازی شده و نتایج نشان داده شده‌اند

AC induction motors are the most common motors that are used in industrial motion control systems and appliances. The simple and robust design, low cost, low maintenance cost and easy connection to a source of AC power motors are the main merits of the induction motors. Although the design of AC induction motors is easier than DC motors, but the speed and torque control of induction motors requires a deeper understanding in a variety of designs and characteristics. In this thesis, Due to the advantages mentioned for induction motors and specially simple design and vast speed range, this motor for selected as a suitable electric drive and its performance in different applications was analyzed. In the first part, a review of the literature and research in the field of speed and torque control of induction motor was performed. Next, the motor and its electric and dynamic equations were examined. In the second part, structure of proposed numerical control of induction motor based on pulse width modulation and direct torque control of induction motor were analyzed. In comparison to numerical control of induction motor, direct torque control had a better dynamic response, faster, and also had a lower torque ripple and acoustic noise. On the other hand, starting current of numerical control method was low and had an easy software implementation over the direct torque control method. In the following, Z-source inverter was used to feed induction motor. Z-source inverter is composed of two inductors and two capacitors, which are connected in X-shape. Z-source inverter can boost DC voltage level and does not have problems related to simultaneously switches turn on in an inverter legs. Finally, both control methods simulated and their results were shown

غفاری، زینب

بناء شریفیان، محمدباقر، استاد راهنما

ولیزاده، مجید، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی