در این پایان نامه، کنترل حلقه بسته موقعیت، موتور سنکرون رلوکتانسی سه فاز با استفاده از روش های غیر خطی مورد بررسی قرار می گیرد.ابتدا به بررسی مدل های رایج مداری این موتور پرداخته و مدار معادل را بدست می آوریم.پس از آن، به بیان گشتاور در این موتور در حالت کلی می پردازیم و گشتاور را برای یک ماشین رلوکتانسی بدست می آوریم.پس از آن کمی بحث را حول عوامل ایجادکننده تلفات و نامعینی ها ادامه داده و انواع تلفات را مطرح می کنیم.سپس بدون در نظر گرفتن نامعینی و اغتشاشات خارجی به بررسی کنترل کننده ی خطی موجود پرداخته و نتایج عملکرد بصورت شبیه سازی ارایه گردیده اند.مشاهده گردید که این کنترل کننده در صورت تنظیم صحیح، رفتاری بسیار نرم و دقیق از خود نشان می دهد و حول پروفایل مرجع به نرمی نوسان می کند. سپس تاثیر اغتشاشات وارده در شبیه سازی برسی گردید که منجر به ناپایداری سیستم گشته و وابسته به پارامتر بودن کنترل کنده ی خطی ساده به اثبات رسید.پس از آن کنترل کننده ی لغزشی متداول بررسی شد.با تغییر بهره لغزش، عملکرد سیستم تحلیل گشت ومشاهده گردید که با افزایش بهره، با وجود افزایش پایداری، پدیده شوریدگی تشدید گردید.پدیده ی شوریدگی پدیده ایست که به مرور زمان باعث خستگی روتور و پدیدار شدن اندوکتانس های نهفته می گردد.پس حداکثر تلاش برای کاستن هرچه بیشتر از این پدیده باید صورت می گرفت.در این شبیه سازی ها این نکته عیان گشت که با افزایش بهره، گرچه شوریدگی افزایش می یابد ولی در عین حال، پایداری سیستم نیز بیشتر شده و سیستم در برابر اغتشاشات قوی تری ایستادگی می کند.بدلیل نیاز به دانستن بهره لغزش، برای اجتناب از ناپایدار شدن سیستم همراه با عملکرد با شوریدگی کم، به کنترل کننده ی وفقی روی آوردیم که علاوه بر کاهش شوریدگی، دیگر نیاز به تخمین بهره نداشت.پس از آن، کنترل کننده های جدیدی مطرح گردیدند که علاوه بر سادگی و انعطاف پذیری کنترل کننده های خطی، خصوصیت پایداری کنترل کننده ی ساختار متغیر را نیز دارا می باشند.چند کلاس از این کنترل کننده مورد بحث قرار گرفت.بعد از آن، نتایج آزمایشات عملی ثبت شده، ارائه گردید.در این آزمایشات، ابتدا تمام کنترل کننده ها، اعم از فیدبک حالت کلاسیک، لغزشی کلاسیک در 3 بهره مجزا و نهایتا کنترل کننده ی خطی لغزشی در 2 کلاس کاری بررسی و تحلیل گردیدنددر این آزمایشات مشاهده گردید و همانطور که انتظار می رفت، کنترل کننده ی خطی رفتاری بسیار نرم و روان از خود به نمایش گذاشت؛دستگاه نیز گشتاور ضربانی بسیار خفیفی از خود به نمایش گذاشت، در نتیجه صدای کمی تولید گشت.با افزایش بهره به مقدار 0.5، حضور پدیده ی شوریدگی، مخصوسا در سرعت موتور بطور محسوسی ظاهر گردید.با این وجود، پس از اعمال نامغینی که بصورت تغییر آنی گشتاور، صورت پذیرفت، مشاهده گردید که محدوده ی لغزش شکسته و موقعیت از مسیر اصلی منحرف شده است.با افزایش بهره، شوریدگی بیشتر شده ولی در عوض، پایداری در برابر اغتشاش گشتاور مشاهده گردید.پس از این پیاده سازی ها، کنترلر خطی لغزشی پیاده سازی شد و در عدم حضور اغتشاش، بوضوح، در مورد کلاسی که ابتدا لغزشی و سپس خطی ست، مشاهده گردید که موتور به نرمی به پروفایل مذکور میل کرده و حتی در صورت بروز اغتشاش پایدار می ماند.در فصل 4 نیز به تشریح فیدبک خطی ساز پرداخته و نتایج شبیه سازی آن نیز ارائه گردید.سپس بدلیل لزوم افزایش قابلیت اطمینان وکاستن از هزینه های تولبد سیستم، عملکرد بدون حسگر بررسی شده و انواع و اقشام روشها بررسی و ارائه گردید.

باتوجه با کاهش منابع سوخت های فسیلی و همچنین آلودگی های زیست محیطی ناشی از بکارگیری این منابع، در سال های اخیر استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در حال گسترش می باشد. انرژی بادی رشد چشمگیری را در بین منابع انرژی های تجدیدپذیر به خود اختصاص داده است. اخیراً با توجه به پیشرفت هایی که در الکترونیک قدرت حاصل شده، بکارگیری توربین های بادی مبتنی بر ایده های سرعت متغیر رونق بیشتری یافته است؛ با توجه به ویژگی های منحصر به فرد ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم(pmsg)، این ژنراتور یکی از پرکاربردترین ژنراتورهای بکارگرفته شده در توربین های بادی سرعت متغیر می باشد. انرژی اخذ شده از توربین های بادی سرعت متغیر تنها وابسته به وضعیت باد نیست بلکه به دقت سیستم کنترلی بکارگرفته شده در توربین بادی نیز بستگی دارد. از سوی دیگر، با توجه به طبیعت غیرخطی ماشین های الکتریکی، استفاده مطلوب از قابلیت های آن نیازمند به کار بردن تئوری ها و روش هـای کنترل غیرخطی می باشد. به عبارت دیگر استفاده از تکنیک های قدرتمند کنترل غیرخطی به منظور درایو ژنراتور pm در توربین بادی، عملکرد سیستم کنترلی در جذب توان بیشیینه از توربین بادی(mppt) را بهبود می بخشد و بدین ترتیب موجب افزایش بازده ی سیستم توربین بادی می گردد. در این تحقیق به بررسی، تحلیل و طراحی چندین روش کنترل غیرخطی در درایو ژنراتور pm به منظور تحقق mppt پرداخته شده است. یکی از روش هـای غیرخطی مورد مطالعه در این تحقیق، که در دو دهه ی گذشته گسترش چشمگیری را در درایوهای الکتریکی به خود اختصاص داده است، روش خطـی سازی با فیدبـک می باشد. با توجه به ماهیت تصادفی و متغیر باد، توربین های بادی با حجم بالایی از نامعینی ها و اغتشاشات مواجه هستند. این امر بکارگیری تکنیک های کنترل تطبیقی و کنترل مقاوم را در سیستم کنترلی ضروری می کند. در همین راستا، در فصل پنجم روش کنترلی گام به گام به عقب تطبیقی به منظور درایو ژنراتور pm در توربین بادی پیشنهاد شده است. علاوه بر این،در روش کنترلی گام به گام به عقب تطبیقی قانون کنترل پایدار کننده و تابع لیاپانوف مربوطه همزمان و به روشی سیستماتیک بدست آورده می شوند. از طرفی سیستم توربین بادی سیستم پیچیده ای است. وجود دینامیک های مدل نشده ممکن است باعث ناپایداری سیستم شود. در همین راستا در فصل ششم به منظور بهبود قوام سیستم کنترلی ژنراتور در توربین بادی و در عین حال حذف پدیده ی شوریدگی،کنترل کننده ی pi-sliding پیشنهاد شده است که دارای بهترین ویژگی های کنترل کننده ی خطی یعنی عملکرد آرام و بدون شوریدگی، و بهترین ویژگی های کنترل کننده ی مود لغزشی یعنی قوام نسبت به نامعینی ها می باشد. در پایان هر بخش شبیه-سازی ها در نرم افزار matlab/simulink صحت روش های پیشنهاده شده را تایید می کند.