عنوان پایان‌نامه
کنترل بدون سنسور درایو موتور BLDC
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق -قدرت
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1388;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37236;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1388
- تاریخ دفاع
- ۲۱ بهمن ۱۳۸۶
- دانشجو
- علی رضا رستمی
- استاد راهنما
- صادق واعظ, بهزاد آسایی
- چکیده
- موتورهای DC بدون جاروبک (BLDC) به علت بازده و قابلیت اطمینان بالا، کارکرد آرام و حجم کم برای کاربرد های کم توان مطلوب هستند. اما پیچیدگی کنترل دور متغیر این موتور? مانع کاربرد وسیع آن در صنعت بوده است. موتورهایBLDC معمولا بوسیله یک اینورتر سه فاز کنترل می شوند که برای راه اندازی موتور و کموتاسیون مناسب اینورتر? نیاز به یک سنسور موقعیت است. این سنسورها قیمت موتور را افزایش می دهند و ساختمان مکانیکی مخصوصی برای جایگذاری آنها لازم است. این سنسورها مخصوصا سنسورهای هال به دما حساس هستند و محدوده کار موتور را به پایین C°75 کاهش می دهند. بنابراین روشهای متعددی برای درایو بدون سنسور موتور BLDC پیشنهاد شده است که اغلب آنها در حالت سکون و در سرعتهای پایین ناکارامد هستند. در این پایان نامه دو روش جدید برای تعیین موقعیت اولیه روتور در حالت سکون و راه اندازی موتور? ارائه و شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در روش اول? حداکثر خطا در تعیین موقعیت روتور برابر با °6 الکتریکی است و گشتاور راه اندازی نسبت به روشهای دیگر افزایش قابل ملاحظه ای دارد و همچنین ریپل گشتاور به طور موثر کاهش می یابد. در روش دوم? با استفاده از مدلPhasor Space موتور? تغییرات اندوکتانس استاتور به علت اشباع هسته استاتور بررسی شده و بر آن اساس یک الگوریتم جدید برای تعیین موقعیت روتور ارائه می شود با استفاده از این الگوریتم می توان موقعیت روتور را با رزولوشن °75/3 (حداکثر خطای°875/1 ±) تعیین کرد این روش وابسته به پارامترهای الکتریکی و مکانیکی موتور نیست نتایج شبیه سازی? کارآمدی آن را نشان می دهد
- Abstract
- Brushless dc (BLDC) motors have been desired for small horsepower applications due to their efficiency, silent operation, compact form, reliability. However, the control complexity for variable speed control holds back the widespread use of brushless dc motor. BLDC motors are generally controlled by using a three phase inverter, requiring rotor position sensors for starting and for providing the proper commutation sequence to control the inverter. These sensors will increase the cost of the motor, and an especial mechanical arrangement needs to be made for mounting the sensors. The sensors, particularly Hall sensors, are temperature sensitive, limiting the operation of the motor to below about 75°. Therefore, many methods for sensorless drive of BLDC motors are proposed. However, these methods are inefficient at standstill and low speeds. In this thesis, two new methods to estimate the rotor position at standstill and for starting of the motor are proposed and simulated. The Simulation results show that they are effective. In the first method, the maximum estimation error is limited to 6° and starting torque increases significantly compared to the other methods. In addition, torque ripple is reduced, effectively. In the second method, by utilizing the space phasor model of the motor, the inductance variation due to the saturation of stator core is analyzed and based on this phenomenon, a new algorithm to estimate the rotor position is proposed. By utilizing this algorithm, the rotor position can be estimated with a resolution of 3.75° (maximum error is minimized to ±1.875°). This method does not rely on the motor electrical and mechanical parameters. The simulation results show the effectiveness of the method
