انتخاب صفحه

چکیده :
در دو دهه اخیر شاهد پیشرفت زیادی در الکترونیک قدرت بوده ایم از طرفی با توجه به نیاز زیادی که صنعت به ماشین آلات با دقت و کارایی بالا نیاز داشت، علم کنترل موتور هم پیشرفت زیادی کرد.  این رشته از علم الکترونیک قدرت کاربرد بسیار وسیعی در صنایع ساخت، لنتقال ، اکتشاف دارد.  بطوریکه در هر کاربرد خاص، حدس زدن بهترین تکنیک کنترل موتور بصورت دیجیتال را دشوار میسازد.  هدف از این پروژه بررسی ، طراحی ، شبیه سازی و پیاده سازی انواع روشهای کنترل موتور القایی میباشد البته این پیاده سازی کاملا نرم افزاری میباشد.  در این گزارش ابتدا در مورد ساختار موتور القایی و الکترونیک قدرت توضیح میدهیم (فصل اول) این توضیح بعنوان مقدمه ای برای شروع بررسی تکنیکهای کنترل این موتورها مناسب میباشد.  در فصل دوم انواع روشهای پیاده سازی مدولاسیون PWM Sine و SVPWM را بطور مفصل توضیح داده ایم .  در فصل سوم انواع روشهای کنترل موتور القایی را از جمله روش F/V Constant سنسوردار و سنسورلس و حلقه باز و حلقه بسته ، روش کنترل برداری (Control Oriented Field یا FOC )  مستقیم و غیر مستقیم سنسوردار و بدون سنسور را بررسی کردیم .  در این فصل انواع روشها را به همراه طریقه پیاده سازی در DSP توضیح دادیم . روش دیگری را هم که اخیرا در صنعت آمده و تا حدی هم به روش کنترل برداری مستقیم شباهت دارد به نام DTC (Control Torque Direct Classical) و ( SVPWM with DTC or DTC Modified) توضیح مختصری داده ایم. اما بدلیل وجود مراجع و اطلاعات بیشتر در رابطه با روشهای F/V و FOC در این پروژه هدف ما طراحی و پیاده سازی این روشها میباشد. خاطر نشان میکنیم که الگوریتمهای کنترل بدون سنسور از روشهای وفقی و مدرن استفاده میکنیم

سیستم کنترل سرعت برای موتور القایی

سیستم کنترل سرعت برای موتور القایی

فصل 1 مفاهیم پایه ای موتور القایی……………………8

معرفی:……………………………………………………………………………………………..9

موتورهای القایی پر استفادهترین و متداولترین موتورهای بکار رفته در کاربردهای خانگی و صنعتی میباشند. ساختار ساده و محکم، قیمت پایین، هزینه نگهداری کم و اتصال مستقیم به شبکه برق AC از مزایای این موتورها میباشد. انواع مختلفی از این موتورها در بازار موجود میباشد. انواع متفاوت این موتورهابرای انواع کاربردها استفاده دارند با اینکه طراحی و ساخت موتورهای القایی نسبت به موتورهای DCساده تر است، اما کنترل سرعت و گشتاور این موتورها در نوعهای مختلف آن نیازمند دانش و اطلاعاتبیشتری از مشخصات و ساختار آن نسبت به موتورهای DC میباشد

ساختار پایه و روش کار موتور القایی:……………………………………………………………9

مانند همه موتورها، موتور القایی از بخش ثابت بیرونی (استاتور) و بخش چرخنده درونی (روتور) تشکیل شده که روتور در فاصله هوایی دقیق بین استاتور و روتور داخل استاتور میچرخد. به طور مجازی تمام موتورهای الکتریکی از چرخش میدان مغناطیسی برای چرخش روتورهایشان استفاده میکنند. موتور AC سه فاز القایی تنها موتوری است که میدان مغناطیسی چرخان به طور طبیعی داخل استاتور تشکیل میشود که این به خاطر طبیعت تغذیۀ AC میباشد. ایجاد میدان چرخان در
موتورهای DC توسط کموتاسیون مکانیکی الکتریکی انجام میگیرد.  دو دسته میدان الکترومغناطیسی داخل هر موتور تشکیل میشود که در موتور القایی یک دسته از ورودی به سیم پیچهای استاتور نیروی الکترومغناطیسی (EMF) به روتور القا میکند که این مشابه ترانس است. طبق قانون لنز و اثر متقابل بین میدان مغناطیسی روتور و استاتور باعث ایجاد گشتاور پیچیده میشود که طبق جهت گشتاور به وجود آمده روتور میچرخد

استاتور:…………………………………………………………………………………………… 10
روتور:……………………………………………………………………………………………… 11
سرعت موتور القایی:…………………………………………………………………………….12
انواع موتورهای 3 فاز القایی:…………………………………………………………………….13
مشخصات راهاندازی Characteristic Starting :………………………………….ا………….16

روتورهای القایی معمولاً مانند یک نرانسفورمر اتصال کوتاه شده هستند و اگر به منبع تغذیه وصل شوند جریان بالایی به نام جریان روتور قفل شده میکشند که گشتاوری به نام گشتاور روتور قفل شده تولید میکند. گشتاور روتور قفل شده (LRT) و جریان روتور قفل شده تابعی از ولتاژ ترمینال موتور و طراحی ساختمان موتور هستند. به محض شتاب گرفتن موتور گشتاور و جریان سعی میکنند با تغیر سرعت روتور تغییر کنند بشرطیکه ولتاژ ثابت نگه داشته شود.  جریان راه اندازی موتور توسط ولتاژ ثابت AC با دامنه ثابت به طور آرام با شتاب گرفتن موتور افت میکند و در هنگام رسیدن موتور به 80% سرعت نامی شروع به افت شدید میکند.  منحنی های واقعی برای موتورهای القایی بسته به طراحی آنها میتوانند تفاوت زیادی داشته باشند اما تمایل معمول این است که موتور جریان زیادی بکشد تا وقتی که به سرعت نامی برسد.  جریان روتور قفل شده میتواند از 5 برابر جریان بار کامل تا 14 برابر جریان بار کامل باشد. نوعاً رنج جریان برای موتورهای با کیفیت خوب بین 5/5 تا 5/7 برابر میباشد. گشتاور راهاندازی یک موتور القایی با یک ولتاژ AC ثابت میتواند با کمی افت به گشتاور مینیمم افت کند که این گشتاور، گشتاور up-pull نامیده میشود.  وقتی که موتور شتاب گرفت میتوانیم به ماکزیمم گشتاور برسیم که این حالت گشتاور شکست یا out-pull نام دارد و در سرعت کامل رخ میدهد و میتواند به صفر افت کند در حالیکه سرعت سنکرون را داریم منحنی گشتاور و راهاندازی در برابر سرعت روتور به ولتاژ ترمینال ورودی و طراحی ساختمان روتور بستگی دارد. به شکل بالا توجه کنید.  گشتاور قفل شده یک موتول القایی میتواند از 6% (مقدار پایین) گشتاور بار کامل تا 5/3 برابر گشتاور بار کامل تغییر کند. گشتاور up-pull میتواند در حدود 40% گشتاور بار کامل باشد و گشتاور شکست (out-pull) میتواند در حدود 5/3 برابر گشتاور بار کامل باشد. میزان ضریب قدرت موتور در نقطه شروع حدود 1/ 0 تا 25/ 0 است و به ماکزیمم خودش میرسد. در حالیکه موتور شتاب میگیرد، و دوباره مقداری کم میشود وقتی موتور به سرعت کامل رسید

مشخصات کاری موتور القایی Charactristics Running :………….ا……………………….17
مشخصات بار (Characteristic Load) :……………………………..ا…………………………18
بارهای با گشتاور ثابت و سرعت متغیر:………………………………………………………. 20
بارهای با گشتاور متغیر، سرعت متغیر:………………………………………………………. 21
بارهای با توان ثابت:…………………………………………………………………………….. 21
بارها با توان ثابت، گشتاور ثابت:………………………………………………………………..22
بارهای با گشتاور راهاندازی زیاد و گشتاور کاری ثابت:………………………………………23
انواع استانداردهای موجود موتورها:……………………………………………………………23
NEMA……………………………………ا……………………………………………………….23
IEC………………………………………….ا…………………………………………………….24
کلاس A :………………………………………………………ا…………………………………..24
کلاس B :……………………………………..ا……………………………………………………25
کلاس C :………………………………………………………….ا………………………………..25
کلاس D :……………….ا………………………………………………………………………….25
پلاک مشخصات یک موتور القایی نوعی:…………………………………………………………26
احتیاج به راه اندازی الکتریکی:……………………………………………………………………26

موتور القایی

موتور القایی

فصل 2معرفی کنترل کننده های DSP TMSLF2407 ..ا.. 33

مقدمه………………………………………………………………………………………………..34

مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) در LF2407امکان نمونه برداری از سیگنال های ولتاژ واقعی یا آنالوگ را برای DSP فراهم میکند. خروجی ADC یک عدد صحیح میباشد که سطح ولتاژ نمونه برداری شده را بیان میکند. این عدد صحیح میتواند برای استفاده در محاسبات الگوریتم کنترل به کار میرود.  وضوح ADC در LF2407 ، ده بیت میباشد. به این معنی که ADC در هر تبدیلی که انجام میدهد یک عدد ده بیتی تولید میکند، هر چند ADC نتیجه هر تبدیل را در یک ثبات با طول16 بیت ذخیره میکند.  ده بیت پر ارزش نشان دهنده نتایج تبدیل ADC میباشند و بیت های کم ارزش با ” 0″ پر میشوند.چون معمولا میخواهیم این صفر های بدون استفاده را حذف کنیم. مقادیر ثبات نتیجه را به اندازه 6 بیت به سمت راست شیفت میدهیم.
اگر ADC یک تبدیل روی سیگنال 3/3 ولت انجام دهد، از لحاظ تئوری باید “b 000 0 00 1 11 1 11 1 111” یا (“H FFC0”) را در ثبات نتیجه مربوطه تولید کند و در زمانی که از سیگنال صفر ولت نمونه برداری کند، باید “oh” را تولید کند. در عمل بیت های کم ارزش این 10 بیت،مقدار ناچیزی تغییر میکنند که این امر نتیجه تبدیل نویزهای تصادفی توسط ADC میباشد.  در کل 16 کانال ورودی، برای سیگنال ورودی به ADC وجود دارد. منطق کنترل ADC دارایتوالی گرهای خودکار است که 16 کانال ورودی ADC را کنترل میکنند. توالی گرهای خوکار نه تنها نمونهبرداری ازکانالها (کانال های ورودی) را کنترل میکنند، بلکه ترتیب کانال هایی که تبدیل در آنها انجام میشود را نیز کنترل مینمایند. دو توالی گر خودکار 8 بیتی میتوانند به صورت مستقل یا متوالی با هم به عنوان یک مبدل آنالوگ به دیجیتال 16 تبدیلی مجازی عمل کند

کنترل کننده های DSP LF2407 TMS320 یا LF2407………ا…………………………………..34
معرفی مختصر ابزارهای جانبی……………………………………………………………………37
مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC)……………………………….ا………………………………….37
ماژول کنترل کننده شبکه محلی(CAN)……………….ا…………………………………………37
واسط سریال جانبی(SPI)و واسط ارتباطات سریال (SCI)…ا………………………………….38
تایمر نگهبان (WD)……………………..ا………………………………………………………….38
درگاه گروه عمل تست اتصال (JTAG)…………….ا……………………………………………..39
ماژول حلقه قفل فاز S(PLL)……………………ا…………………………………………………39
فضاهای تخصیص حافظه…………………………………………………………………………. 40
انواع حافظه های فیزیکی………………………………………………………………………… 40
ابزارهای نرم افزاری……………………………………………………………………………….. 41
TMS320 C2000……………………..ا…………………………………………………………….42
DSP56K……………………………..ا………………………………………………………………42

فصل 3مبدل های آنالوگ به دیجیتال (ADC)……ا………45

در این فصل عملکرد ماشین های سه فاز ac با معادلات ولتاژ و اندوکتانس های مربوطه تشریح میشود. بعضی از اندوکتانس های ماشین تابعی از موقعیت روتور هستند. ضرایب معادلات دیفرانسیلی که رفتار این ماشینها را توصیف میکنند، با زمان تغییر میکنند به جز حالتی که روتور ساکن باشد. معمولا جهت کاهش پیچیدگی معادلات دیفرانسیل از تغییر متغیرها استفاده میشود. روش های متعددی برای تغییر متغیرها وجود دارد. در این فصل تبدیلات مشهور کلارک و پارک معرفی، مدل سازی و روی DSP LF2407 پیاده سازی میگردند. با استفاده از این تبدیلات میتوان اکثر خصوصیات ماشین های الکتریکی را بدون پیچیدگی های معادلات ولتاژ مطالعه کرد. این تبدیلات امکان پیاده سازی ساده تر الگوریتم های کنترلی روی DSP را فراهم میآورند. با این روند، اکثر مفاهیم و تعابیر اساسی این تبدیلات کلی به اختصار بیان گردد.

معرفی اجمالی مبدل های آنالوگ به دیجیتال……………………………………………………46
ویژگی های مبدل های آنالوگ به دیجیتال در LF2407 …………………………..ا…………….47
عملکرد مبدل آنالوگ به دیجیتال……………………………………………………………………48
پیکر بندی توالی گر مبدل آنالوگ به دیجیتال……………………………………………………. 50

مدار تشخیص Temperature-Over

مدار تشخیص Temperature-Over

فصل 4 تبدیل کلارک و پارک ………………………………..53

مقدمه…………………………………………………………………………………………………54

در این فصل عملکرد ماشین های سه فاز ac با معادلات ولتاژ و اندوکتانس های مربوطه تشریح میشود. بعضی از اندوکتانس های ماشین تابعی از موقعیت روتور هستند. ضرایب معادلات دیفرانسیلی که رفتار این ماشینها را توصیف میکنند، با زمان تغییر میکنند به جز حالتی که روتور ساکن باشد. معمولا جهت کاهش پیچیدگی معادلات دیفرانسیل از تغییر متغیرها استفاده میشود. روش های متعددی برای تغییر متغیرها وجود دارد. در این فصل تبدیلات مشهور کلارک و پارک معرفی، مدل سازی و روی DSP LF2407 پیاده سازی میگردند. با استفاده از این تبدیلات میتوان اکثر خصوصیات ماشین های الکتریکی را بدون پیچیدگی های معادلات ولتاژ مطالعه کرد. این تبدیلات امکان پیاده سازی ساده تر الگوریتم های کنترلی روی DSP را فراهم میآورند. با این روند، اکثر مفاهیم و تعابیر اساسی این تبدیلات کلی به اختصار بیان گردد

تبدیل کلارک…………………………………………………………………………………………..54
تبدیل پارک…………………………………………………………………………………………….56
تبدیل بین قاب های مرجع………………………………………………………………………….58
تبدیلات درکنترل راستای شار………………………………………………………………………59
ورودیها و خروجی های بلوک تبدیل کلارک………………………………………………………… 60
نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………63

فصل 5 مدولاسیون عرض پالس بردار فضایی…………..65

مقدمه………………………………………………………………………………………………….66

در این فصل روش مدولاسیون عرض پالس بردار فضایی جهت کاربرد در محرکه موتور القایی معرفی میشود. برای پیاده سازی این روش به یک کد فقط یک کد اسمبلی نیاز است !  در انواع مختلف موتورها، موتور القایی قفس سنجابی پرکاربردترین موتور در صنعت میباشد. این جایگاه به دلیل وجود ویژگی های برجسته موتور قفس سنجابی میباشد که دو مورد از آنها در زیر ذکر شده است.  ساختار ساده و مقاوم، به عبارت دیگر هزینه اولیه پایین و قابلیت اطمینان بالا راندمان بالا به همراه هزینه نگهداری پایین، به دلیل هزینه های جاری کم موتور قفس سنجابی، شبیه تمام ماشین های القایی، یک ماشین آسنکرون با سرعتی وابسته به فرکانس، تعداد قطب و گشتاور بار میباشد. برای استفاده از موتورهای AC در کاربردهای سرعت متغیر، لازم است که فرکانس ولتاژ سه فاز اعمالی به پایانه های موتور کنترل و تنظیم شود. سرعت موتور القایی با رابطه زیر تعیین میگردد

روش مدولاسیون عرض پالس بردار فضایی………………………………………………………..68
الگوهای کلید زنی و بردارهای فضایی پایه………………………………………………………..69
بیان ولتاژهای استاتور در قاب q-d……………..ا…………………………………………………..69
تقریب خروجی با بردارهای فضایی پایه…………………………………………………………… 71
محاسبه بازه های زمانی کلید زنی…………………………………………………………………72
4-4 پیاده سازی توسط DSP………………………….ا……………………………………………73
زیر برنامه های الگوریتم………………………………………………………………………………75
نتایج پیاده سازی……………………………………………………………………………………..78
خلاصه…………………………………………………………………………………………………78

 

فصل6 روشها و مدارهای اندازه گیری کمیت های موتور…. 80

روشها و مدارهای اندازه گیری کمیت های موتور:………………………………………………… 81

1) اندازه گیری سرعت موتور :
برای اندازه گیری سرعت موتور القایی سه روش با سنسور و سه روش بدون سنسور داریم :
برای استفاده از روش با سنسور سه راه داریم :
1) استفاده از تاکو
2) استفاده از Encoder QEP
3) استفاده از سنسور اثر هال

فیلتر کالمن:……………………………………………………………………………………………..82
مبانی پایه ای رویت گرها :……………………………………………………………………………83
Fault در بردهای کنترل موتور :……………………………………………………………………….85
مدار تشخیص Current-Over:……………………………………………….ا……………………….85
مدار تشخیص Temperature-Over:………..ا………………………………………………………..86
Over-Temperature Fault Circuit…………………….ا…………………………………………….87
مدارهای حسگر :(اندازه گیری کمیت های موتور)…………………………………………………..87
اندازه گیری دما :…………………………………………………………………………………………88

فصل 7روشهای کنترل موتور القایی سه فاز…………….89


مدل موتور القایی:………………………………………………………………………………………. 90

روشهای کنترل موتور را به سه روش تقسیم میکنیم:
1) اسکالر
2) برداری (FOC)
3) کنترل گشتاور به طور مستقیم یا DTC (control torque Direct)
در این ما سه نوع روش اسکالر، در روش در کنترل برداری و منحصری از روش DTC را توضیح خواهیم داد

روشهای کنترل موتور:………………………………………………………………………………….. 90

در روش اسکال مبنای ما کنترل F/V constant میباشد که این روش میتواند حلقه بسته یا حلقه باز دارای سنسور سرعت سنج یا بدون سنسور باشد. همینطور روش مدولاسیون برای این روش میتواند متنوع باشد که طبق این خصوص 3 روش اسکالر را بیان میکنیم.
1) کنترل حلقه باز F/V همراه با مدولاسیون SVPWM (با سنسور)
2) کنترل حلقه بسته F/V همراه با مدولاسیون SVPWM (با سنسور)
3) روش حلقه بسته F/V بدون سنسور توسط تخمین سرعت MASA با استفاده از توان راکتیو.
روش کنترل برداری: (Control RIENTED O Field)
در کنترل برداری به طور کلی دو روش مستقیم و غیرمستقیم داریم. میدان مغناطیسی چرخان میتواند میدان روتور، استاتور یا شار نشتی فاصله هوایی باشد.  در روش کنترل برداری غیرمستقیم (IFOC) میزان تخمین لغزش یا اندازهگیری با تخمین سرعت روتور بدست میآید که برای به دست آوردن سرعت سنکرون لازم میباشد. در این روش کنترل بلوکی به نام بلوک تخمین زننده شار مغناطیسی وجود ندارد.
در روش کنترل برداری مستقیم (DFOC) سرعت سنکرون توسط زاویه شار که توسط بلوکهای تخمین زننده شار یا سنسورهای شار (سنسور اثر هال) محاسبه میشود. ما در این پروژه روش (DFOC) مربوط به شار روتور و تخمین زننده های شار و سرعت را توضیح میدهیم.  روش DTC که خود بر دو گونه است در بعضی از بلوکها از جمله نمونه تولیدکننده سیکل کاری سوییچها و همینطور کنترلکنندههای جریان Id و Iq با روش برداری تفاوت دارد. همچنین در این روش از مدل وفقی موتور القایی استفاده میشود اما تا حدی در بعضی از بلوکها به روش DFOC شباهت دارد.  حال یکایک روشهای اسکالر و برداری را توضیح کامل و روشهای DTC را هم کمی توضیح میدهیم.  ابتدا روش F/V constant را توضیح میدهیم. سپس وارد مبحث کنترل حلقه باز و حلقه بسته میشویم.

روش اسکالر:…………………………………………………………………………………………….. 90
قانون F/V Constant در موتور القایی:………………………………………………………………… 91
منحنی نوع اول:……………………………………………………………………………………………92
منحنی نوع دوم:………………………………………………………………………………………….93
پیاده سازی:……………………………………………………………………………………………….95
کنترل حلقه باز F/V…………………………………………………………………………..ا…………..97
پیاده سازی نوع اول:……………………………………………………………………………………….97
روش سوم HZ/V :…………………………………………………..ا…………………………………….99
Classic DTC……………………….ا……………………………………………………………………….99
DTC with SVPWM………………….ا…………………………………………………………………….99
مراحل و روش انجام کنترل برداری موتور القایی توسط DSP…………………………..ا………….. 100
مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 100
نظریه اساسی موتور القایی سه فاز…………………………………………………………………. 101
موتور القایی سه فاز……………………………………………………………………………………. 101
ساختار موتور القایی……………………………………………………………………………………. 101
نحوه عملکرد موتور القایی………………………………………………………………………………..102
لغزش……………………………………………………………………………………………………….103
مدل موتور القایی سه فاز………………………………………………………………………………..103
معادلات ولتاژ استاتور:…………………………………………………………………………………….103
معادلات ولتاژ روتور:………………………………………………………………………………………..103
معادلات شار پیوندی:……………………………………………………………………………………..104
تئوری قاب مرجع…………………………………………………………………………………………..105
مدل موتور القایی در قاب مرجع اختیاری 0-d-q………ا……………………………………………….106
کنترل در راستای میدان…………………………………………………………………………………..108
کنترل گشتاور در ماشین DC………………………………………………ا……………………………108
کنترل در راستای میدان، روش های مستقیم و غیر مستقیم……………………………………….109
نتایج شبیه سازی کنترل برداری موتور القایی…………………………………………………………113
سیستم کنترل سرعت موتور القایی……………………………………………………………………114
اجزای سیستم کنترل…………………………………………………………………………………….115
مبدل الکترونیک قدرت…………………………………………………………………………………….115
حسگرها……………………………………………………………………………………………………116
کنترل کننده………………………………………………………………………………………………..116
پیاده سازی سیستم کنترل سرعت در راستای میدان برای موتور القایی………………………….117
ساختار نرم افزار……………………………………………………………………………………………117
مقادیر پایه و مدل پریونیت…………………………………………………………………………………118
ملاحظات عددی……………………………………………………………………………………………119
تعیین قالب بندی عددی…………………………………………………………………………………..119
اندازه گیری جریان……………………………………………………………………………………….. 121
اندازه گیری سرعت……………………………………………………………………………………….124
کنترل کننده PI………………………………..ا…………………………………………………………..125
نتایج عملی…………………………………………………………………………………………………128
نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………….128

در این قسمت انواع روشها را به همراه ویژگیها و سخت افزار مورد نیاز بیان میکنیم :
1) روش F/V Constant:
پیاده سازی این روش ساده میباشد ولی پاسخگوی جالبی ندارد (به خاطر لغزش). در مواردی که هزینه کم و دقت متوسط هدف ما میباشد این روش پاسخگو است و در صنعت بسیار استفاده میشود.  یک DSP، TMSC2000 یا یک میکروکنترلر 16 بیتی و یا حتی یک میکروکنترلر 8 بیتی هم از عهده الگوریتم این روش برمی آید .
2) روش برداری FOC سنسوردار غیر مستقیم :
روشی با پاسخ دقیق ، از طرفی دارای قابلیت کنترل مستقل گشتاور و شار را دارا میباشد ( با شباهت  به موتور DC)  اما نسبت به تغییر پارامتر حساس است چون در آن کنترلر PI بکار رفته که این موضوع در پاسخ گذرای آن تاثیر منفی میگذارد.  این روش با یک DSP 16 بیتی TMSC2000 با فرکانس بیش از MHZ 20 قابل انجام است.
2) روش برداری FOC بدون سنسور غیر مستقیم MRAS:
یک روش با استفاده فراوان است که به تغییر پارامتر حساس است ، اما به قدرت محاسبه خیلی بیشتری نسبت به FOC سنسوردار احتیاج ندارد . دقت این روش در سرعتهای پایین کم میشود و به نویزحساس است . این روش هم با یک DSP 16 بیتی 00 TMSC20 با فرکانس بیش از MHZ 20 قابل انجام است .
3) روش برداری FOC بدون سنسور مستقیم :
این روش چون هنوز برای کنترل گشتاور و شار از PI استفاده میکند هنوز به تغییر پارامتر حساسیت دارد اما هم در سرعتهای بالا وهم در سرعت پایین خوب کار میکند .  برای پیاده سازی پیشنهاد میکنیم با توجه به بلوکهای تخمین زننده از DSP2 00 TMSC20 استفاده شود.
4) روش برداری FOC بدون سنسور و غیر مستقیم EKF:
این روش همان کنترل برداری با فیلتر کالمن است . در این روش از یک رویتگر با قابلیت بالا استفاده شده که تحت شرایط نویزی هم پاسخ خوبی میدهد . پیاده سازی آن در DSP مشکل میباشد. البته در مواردی هم در پیش بینی متغیرهای حالت موتور به مشکل برخورد میکند.  برای پیاده سازی این روش یک 00 C20 DSP و یک 00 C50 DSP یا یک DSP بهمراه FPGA را پیشنهاد میکنیم .
5) روش DTC Classical:
روش ساده ای است که و پاسخ گذرای خوبی دارد اما به علت استفاده از بلوکهای هیسترزیس به نویز حساسیت دارد.  برای پیاده سازی این روش یک C2000 DSP کافی میباشد.
6) روش SVPWM with DTC :
مزایای روش DTC , SVPWM را همزمان داراست ، از طرفی بر 6 سطح گسسته شده در بلوکهای هیسترزیس روش DTC Classical محدود نمی شود که کیفیت پاسخ آنرا بهتر میکند. اما قدرت پردازشی بالایی را میطلبد .

مراجع و منابع…………………………………………………………………………………………….134

فهرست  اشکال

شکل 1- 2………………………………………………………………………………………………….. 10
شکل 1- 3………………………………………………………………………………………………….. 10
شکل 1- 4………………………………………………………………………………………………….. 11
شکل 1- 5…………………………………………………………………………………………………..14
شکل 1- 6…………………………………………………………………………………………………..19
شکل 1- 7…………………………………………………………………………………………………. 20
شکل 1- 8………………………………………………………………………………………………… 21
شکل 1- 9………………………………………………………………………………………………….22
شکل 1- 10…………………………………………………………………………………………………23
شکل 1- 11………………………………………………………………………………………………….24
شکل 1- 12…………………………………………………………………………………………………26
شکل 1- 13………………………………………………………………………………………………..29
شکل 1- 14……………………………………………………………………………………………….. 30
شکل 2- 1…………………………………………………………………………………………………..36
شکل 2- 2 طریقه اتصال کامپیوتر به برد DSP…………….ا……………………………………………39
شکل 3- 1 بلوک دیاگرام ADC در مد توالی گر متوالی…………………………………………………..46
شکل 3-2…………………………………………………………………………………………………… 51
شکل 3- 3……………………………………………………………………………………………………52
شکل 4- 1………………………………………………………………………………………………….54
شکل 4- 2………………………………………………………………………………………………….56
شکل 4- 3 شکل تبدیل بین دو قابل مرجع………………………………………………………………58
شکل 4- 4 شکل تبدیل های ماشین در کنترل در راستای شار………………………………………59
شکل 4- 5 شکل تبدیل متغیر در کنترل راستای شار………………………………………………….. 60
شکل 4- 6 شکل تبدیل کلارک…………………………………………………………………………… 61
شکل 4- 7 شکل کمیتها در تبدیل کلارک……………………………………………………………….. 61
شکل 4- 8 تبدیل معکوس کلارک…………………………………………………………………………..62
شکل 4- 9 شکل کمیتها درتبدیل معکوس کلارک…………………………………………………………63
شکل 5- 1 شکل محدودیت های f/Vبر روی ولتاژ و فرکانس……………………………………………67
شکل 5- 2 شکل اینورتر قدرت سه فاز برای تغذیه موتور القایی………………………………………..68
شکل 5- 3 شکل دیاگرام بردار فضایی……………………………………………………………………. 70
شکل 5- 4 شکل فلوچارت الگوریتم PWM بردار فضایی………………………………………………..74
شکل 5- 5 شکل فیلتر پایین گذر برای فیلتر کردن خروجی های PWM در LF2407……….ا………..78
شکل 5- 6 شکل از بالا به پایین ، شکل موج خروجی های SVPWM فیلتر شده ولتاژ سه فاز و ولتاژ خط به خط(در
فرکانس 11 هرتز)…………………………………………………………………………………………….79
شکل 6- 1……………………………………………………………………………………………………. 81
شکل 6- 2……………………………………………………………………………………………………..82
شکل 6- 3……………………………………………………………………………………………………..83
شکل 6- 4……………………………………………………………………………………………………..84
شکل 65……………………………………………………………………………………………………….84
شکل 6- 6……………………………………………………………………………………………………….85

DC-Bus Current Sensor Block Diagram 7 -6………………………………………………….ا……….86
شکل 6- 8………………………………………………………………………………………………………86
شکل 6- 9……………………………………………………………………………………………………….87
شکل 6- 10………………………………………………………………………………………………………87
شکل 6- 11………………………………………………………………………………………………………88
شکل 7- 1……………………………………………………………………………………………………….92
شکل 7- 2……………………………………………………………………………………………………….93
شکل 7- 3……………………………………………………………………………………………………….94
شکل 7- 4………………………………………………………………………………………………………103
شکل 7- 5……………………………………………………………………………………………………. 111
شکل 7- 6 روش کنترل برداری برای موتور القایی…………………………………………………………112
شکل 7- 7………………………………………………………………………………………………………114
شکل 7- 8 سیستم کنترل سرعت برای موتور القایی……………………………………………………..115
شکل 7- 9………………………………………………………………………………………………………..116
شکل 7- 10………………………………………………………………………………………………………117
شکل 7- 11………………………………………………………………………………………………………118
شکل 7- 12 قالب بندی 12.Q4………………………………….ا……………………………………………119
شکل 7- 13……………………………………………………………………………………………………. 121
شکل 7- 14بلوک دیاگرام اندازه گیری جریان……………………………………………………………….. 121
شکل 7- 15 بلوک دیاگرام مدار تطبیق سطح سیگنال جریان………………………………………………122
شکل 7- 16 مقدار جریان اندازه گیری شده قبل از تغییر مقیاس…………………………………………..122
شکل 7- 17 قالب بندی 8.Q8…………………………ا……………………………………………………..124
شکل 7- 18 ساختار کنترل کننده کلاسیک PI در فضای گسسته………………………………………..126
شکل 7- 19 کنترل کننده PI عددی با تصحیح جمله انتگرالی……………………………………………..127



بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان