9356

9356

تحليل، شبيه‌سازي و پياده‌سازي سيستم كنترل دور موتور سنكرون دوفاز

كارشناسي ارشد

مهندسي برق- قدرت

زمستان 1390

زمستان 1390

دكتر عباس شولايي

چكيده امروزه افزايش آگاهي مردم در زمينه‌ي لزوم مصرف بهينه‌ي انرژي و نيز افزايش انتظارات در زمينه‌ي عملكرد تجهيزات الكتريكي سبب گسترش استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت در لوازم خانگي و صنعتي شده است، به گونه‌اي كه جايگزيني موتورهاي دوفاز نامتقارن (تكفاز) متصل به شبكه با سيستم محركه‌ي سنكرون دوفاز متقارن در كاربردهاي توان پايين توجيه پذير مي‌باشد. در اين پايان نامه به بررسي مدل موتور سنكرون دوفاز، كنترل اين نوع موتور به روش كنترل مستقيم گشتاور و بررسي امكان كنترل دو موتور با استفاده از يك اينورتر پرداخته شده است. ابتدا مدل موتور مورد مطالعه قرار گرفته و سپس با مقايسه‌ي روش‌هاي مختلف كنترل موتور، روش كنترل مستقيم گشتاور جهت كنترل موتور انتخاب شده است. اصول كلي اين روش و قيود لازم جهت كنترل موتور سنكرون دوفاز به صورت مطلوب بيان شده و نحوه‌ي پياده‌سازي سيستم كنترل با استفاده از ساختارهاي گوناگون اينورتر دوفاز مورد بررسي قرار گرفته است. ساختارهاي مورد مطالعه از نظر توانايي كنترل گشتاور به صورت مطلوب و نيز حداكثر سرعت قابل ارائه مورد مقايسه قرار گرفته‌اند. پس از آن نحوه‌ي كنترل بدون حسگر سرعت و نيز نحوه‌ي كنترل مستقيم گشتاور و ضريب قدرت موتور بيان شده است. در ادامه، امكان كنترل مستقل دو موتور؛ يك موتور سنكرون دوفاز و يك موتور جريان مستقيم با استفاده از يك اينورتر دوفاز چهارشاخه‌اي مورد بررسي قرار گرفته است. به منظور اعتبارسنجي مباحث مطرح شده و شبيه‌سازي‌هاي انجام شده، ابتدا يك موتور سنكرون دوفاز طراحي و ساخته شده و سپس سيستم كنترل مستقيم گشتاور با استفاده از ساختارهاي مختلف اينورتر دوفاز پياده‌سازي شده است. همچنين تأثير خطاي تخمين مقاومت استاتور و خطاي حسگرهاي ولتاژ و جريان بر عملكرد سيستم پياده‌سازي شده و پايداري آن مورد مطالعه قرار گرفته است. واژه‌هاي كليدي: موتور سنكرون دوفاز، اينورتر دوشاخه‌اي، اينورتر سه‌شاخه‌اي، اينورتر چهارشاخه‌اي، كنترل مستقيم گشتاور، سيستم‌هاي چند موتوري