شماره ركورد
34248
پديد آورنده
احسان اسرافيلي
عنوان
كنترلبرداري بدون حسگر سرعت موتور مغناطيس دائم شار محور به روش كنترل پيشبين مبتنيبر سيستم تطبيقي مدل مرجع
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي برق _ الكترونيك قدرت
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/07/30
استاد راهنما
حسين حيدري
استاد مشاور
ندارم
دانشكده
مهندسي برق
چكيده
اين پژوهش به طراحي و ارزيابي يك طرح كنترل بدون حسگر براي موتور سنكرون مغناطيسدائم شارمحور (AFPM) ميپردازد. پس از مرور ادبيات و دستهبندي روشهاي بدون حسگر به دو رويكرد غيرتطبيقي و تطبيقي، در بخش اصلي كار يك تخمينگر مدلمرجع (MRAS) براي برآورد برخط سرعت و موقعيت روتور پيادهسازي ميشود و سپس دو راهبرد كنترل برداري (FOC) و كنترل پيشبين مبتنيبر مدل (MPC) بر بستر يكسان مدل و تخمينگر مقايسه ميگردند. معيارهاي ارزيابي شامل رديابي مرجع سرعت، رفتار گذرا، رفتار حالت دائم ريپل جريان/گشتاور و رعايت قيود ولتاژ/جريان است. نتايج شبيهسازي در MATLAB/Simulink نشان ميدهد هر دو رويكرد با استفاده از سرعت و زاويه برآوردي MRAS عملكرد رضايتبخشي ارائه ميكنند؛ با اين تفاوت كهMPC بهدليل انتخاب مستقيم بردارهاي ولتاژ اينورتر، در گذرا سريعتر واكنش نشان ميدهد و اعمال قيود را سادهتر در چارچوب بهينهسازي خود جاي ميدهد، در حاليكهFOC بهعنوان رويكردي مرسوم، مرجع مناسبي براي سنجش و مقايسه فراهم ميكند. در جمعبندي، نتايج شبيهسازي هم كارايي MRAS را تأييد ميكند و هم مزيتها و محدوديتهاي نسبي FOC و MPC را در كاربرد كنترل بدون حسگر براي درايوهاي AFPM شفاف ميسازد.
واژگان كليدي: موتور مغناطيس دائم شار محور(AFPM)، كنترل بدون حسگر، MRAS، كنترل برداري(FOC)، كنترل پيشبين((MPC
تاريخ ورود اطلاعات
1404/10/04
عنوان به انگليسي
Speed-Sensorless Vector Control of an Axial-Flux Permanent-Magnet Motor Using MRAS-Based Predictive Control
تاريخ بهره برداري
12/22/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
احسان اسرافيلي
چكيده به لاتين
Abstract
This study designs and evaluates a sensorless control scheme for an axial-flux permanent-magnet synchronous motor (AFPM). After reviewing the literature and classifying sensorless methods into non-adaptive and adaptive approaches, the core contribution implements a Model-Reference Adaptive System (MRAS) estimator to provide online rotor speed and position. On a common model–estimator basis, two control strategies—Field-Oriented Control (FOC) and Model Predictive Control (MPC)—are comparatively assessed. The evaluation criteria include speed-reference tracking, transient response, steady-state current/torque ripple, and compliance with voltage/current constraints. Simulation results in MATLAB/Simulink show that both strategies, when driven by the MRAS-estimated speed and angle, deliver satisfactory performance; however, MPC, by directly selecting inverter voltage vectors, achieves faster transient response and naturally embeds constraint handling within its optimization, whereas FOC, as a conventional approach, serves as a clear baseline for benchmarking and comparison. Overall, the simulations confirm the effectiveness of MRAS and elucidate the relative advantages and limitations of FOC and MPC for sensorless control of AFPM drives.
كليدواژه هاي فارسي
موتور مغناطيس دائم شار محور , جهت يابي شار ميدان , كنترل پيش بين مبتني بر مدل , سيستم تطبيقي مدل مرجع , كنترل مستقيم گشتاور
كليدواژه هاي لاتين
َAxial Flux Permanent Magnet , Model Reference Adaptive System , Model Predictive Control , Field-Oriented Control , Direct Torque Control
Author
Ehsan Esrafili
SuperVisor
Hossein Esrafili