طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل موتورهای سنکرون مغناطیس دائم با جبرانسازی مشخصه های غیر ایده آل اینورتر

در این پایان نامه طراحی و ساخت درایو با مدار کنترل مبتنی بر پردازنده سیگنال دیجیتال برای کنترل موتورهای سنکرون مغناطیس دائم با جبرانسازی محدودیت ها و مشخصه های غیر ایده آل اینورترهای منبع ولتاژی، ارائه گردیده است. درایو طراحی شده، مشخصه های یک درایو صنعتی, متناسب با نیازهای صنعت داخل کشور را دارا می باشد. در این درایو الگوریتم کنترل برداری برای کنترل موتور سنکرون مغناطیس دائم، با قابلیت کار در سه حالت کاری کنترل گشتاور، کنترل سرعت و کنترل موقعیت، بکار گرفته شده است. برای بهبود عملکرد درایو، اثر windup انتگرالگیر در کنترل کننده های جریان و سرعت در حالت اشباع کنترل کننده ها، بررسی و جبرانسازی شده است. برای حالت کاری کنترل سرعت، روش کنترل بدون سنسور موقعیت مبتنی بر رویتگر مد لغزشی پیاده سازی شده است. کارائی این روش در سرعت های زیر 10% سرعت نامی غیر قابل قبول می باشد، که ناشی از افت قابل ملاحظه bemf موتور، نسبت بالای دامنه نویز به سیگنال جریان اندازه گیری شده و همچنین عدم تطبیق میان ولتاژ مرجع اینورتر و ولتاژ خروجی اینورتر می باشد. برای بهبود عملکرد درایو در کنترل بدون سنسور موقعیت، در سرعت های پائین، یک روش جبرانسازی تطبیقی برای جبرانسازی مشخصه های غیر ایده آل اینورترهای منبع ولتاژی، پیشنهاد شده است. در روش پیشنهاد شده، کلیه مشخصه های غیرایده آل اینورتر منبع ولتاژی، شامل dead-time، زمان خاموش و روشن شدن و افت ولتاژ حالت روشن ادوات کلیدزنی نیمه هادی و اغتشاشات ولتاژ باس dc، بررسی و به صورت تطبیقی با نقطه کار، جبرانسازی شده اند. جبرانسازی های انجام شده، شامل جبرانسازی اثر windup انتگرالگیر کنترل کننده های جریان و سرعت در حالت اشباع کنترل کننده، جبرانسازی مشخصه های غیرایده آل ادوات کلیدزنی، و جبرانسازی اغتشاشات ولتاژ dc، منجر به بهبود کارائی درایو در عملکرد کنترل با و بدون سنسور موقعیت شده است. نتایج شبیه سازی و نتایج عملی ارائه شده کارائی این روش های جبرانسازی را اثبات می کنند.