Asenkron motorlarda stator direnç kestirimi ile sensörsüz hız kontrolü
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: HÜSEYİN KORKUT DERE
Danışman: Mehmet Zeki Bilgin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Anahtar Kelimeler: Asenkron motor, sensörsüz hız kontrolü, stator direnç kestirimi, MRAS, Luenberger gözlemleyicisi, doğrudan moment kontrolü.Sürekli gelişen ve değişen endüstriyel uygulamalarda, asenkron motorun kullanımı ve kontrol yöntemleri, gelişen teknoloji ile birlikte değişim göstermektir. Her geçen gün daha iyi performans elde edilebilecek bilimsel geliştirmeler üzerine çalışılmaktadır. Bu çalışmalarda asenkron motorun sensörsüz doğrudan moment kontrolü (DMK) ile hız kontrolünün önemli bir yeri vardır.Asenkron motorun; DMK ile yapılan hız kontrolünde, doğru akım makine kontrolündeki tüm avantajlar, asenkron motor için de elde edilmiş olur. Ancak asenkron motor hassas hız kontrolü için rotorun hız ve konum bilgisinin anlık olarak bilinmesi gerekmektedir. Rotor hızının mekanik sensörlerle ölçülmesi, bakım, maliyet ve performans düşüklüğü nedeni ile istenmemektedir. Bu nedenle; rotor hızının mekanik sensörlerle ölçülmesi yerine, kolaylıkla ölçülebilen motor akımı ve geriliminden rotor hızını tahmin eden sensörsüz kontrol sistemleri geliştirilmiştir. Sensörsüz kontrolün en önemli sorunu ise motorun ısınmasında ve doyması durumunda ortaya çıkan motor parametrelerinin değişimidir. Özellikle stator direncinin değişimi, düşük hız bölgelerinde hız kestiricisinin performansını olumsuz yönde etkiler. Ayrıca DMK yönteminde stator direnci, stator akı vektörünün hesaplanmasında kullanıldığı için, stator direncinin değişimi sistemi karasızlığa bile götürebilir. Bundan dolayı kestirimleri gerçekleştirecek gözlemleyicinin bu değişimlerden etkilenmeyen ya da bu değişimlere adapte olabilecek yapıda olması gereklidir.Bu çalışmada, asenkron motorun matematiksel modeli verilmiş ve kontrol yöntemleri anlatılmıştır. Asenkron motor doğrudan moment kontrolünün, sensörlü ve sensörsüz olarak Matlab/Simulink ortamında benzetimi yapılmıştır. Hız kestirimi için Luenberger ve MRAS gözlemleyicileri kullanılmış, kestirim performansları benzetim ortamında incelenmiştir. Ayrıca stator direnç değişiminin, gözlemleyiciler ve DMK üzerindeki etkisi gösterilmiştir. MRAS ile çevrimiçi stator direnç kestirimi yapılarak, sensörsüz DMK sistemine uygulanmıştır. Sonuçlar karşılaştırılarak çevrimiçi stator direnç kestirimi ile sensörsüz hız kontrol sisteminin performansı gösterilmiştir.