طراحی کنترلر انعطاف پذیر در برابر عیب برای سیستم پیشرانه الکتریکی خودروی هیبرید الکتریکی

در خودروهای هیبرید الکتریکی از موتورهای الکتریکی مختلفی برای کشش خودرو استفاده می شود که از آن جمله می توان به موتورهای سنکرون مغناطیس دائم اشاره کرد. موتورهای سنکرون مغناطیس دائم ازنظر بازدهی، حجم، وزن، زمان شتاب گیری، سادگی کنترل سرعت و گشتاور بر موتورهای الکتریکی متداول برتری دارند. درصورتی که برای کنترل این گونه موتورها از روش های نوین کنترلی نظیر کنترل برداری استفاده شود، می توانند برای اهداف مختلفی نظیر کاربردهایی که نیاز به کنترل سرعت یا کنترل گشتاور دارند، مورداستفاده قرار گیرند. به سیستمی که کنترل موتورها را انجام می دهد، سیستم درایو الکتریکی گفته می شود. سیستم های درایو الکتریکی نظیر دیگر سیستم های الکتریکی ممکن است دچار خرابی ها یا اختلالاتی شوند که بعضاً عملکرد سیستم را مختل می کنند. برای جلوگیری از چنین وضعیتی استفاده از روش های تشخیص عیب و بازیابی سیستم های درایو پس از وقوع خرابی لازم است. از جمله خرابی هایی که می تواند در سیستم درایو الکتریکی اتفاق بیافتد، خرابی سنسور سرعت است. در این پروژه یک سیستم کنترل انعطاف پذیر در مقابل عیب برای زمانی که سنسور سرعت موتور الکتریکی خودروی هیبرید الکتریکی دچار عیب شود، طراحی شده است. موتور خودرو از نوع موتور سنکرون مغناطیس دائم می باشد. کارکرد سیستم به گونه ای است که در ابتدا سرعت روتور توسط دو سنسور مجازی برآورد می شود و با سرعت تخمینی توسط سنسور سرعت موتور مقایسه می شود. در صورتی که سنسور دچار عیب شده باشد، با استفاده از یک سوئیچ، موتور در مد بدون سنسور درایو می شود. از تخمین گر سیستم کنترل تطبیقی مدل مرجع و مشاهده گر back_emf بعنوان سنسور مجازی استفاده شده است. در صورتی که سنسور سرعت موتور دچار عیب شود، با استفاده از یک سوئیچ، موتور به حالت بدون سنسور می رود و با استفاده از تخمین گر کنترل تطبیقی مدل مرجع درایو می شود.