مدل سازی و کنترل موتور القایی خطی: پایان نامه ارشد مهندسی برق

پایان نامه ای که به شما همراهان صمیمی فروشگاه دیجی لود معرفی میگردد از سری پایان نامه های جدید رشته برق و با عنوان مدل سازی و کنترل موتور القایی خطی در 85 صفحه با فرمت Word (قابل ویرایش) در مقطع کارشناسی ارشد تهیه و نگارش شده است. امیدواریم مورد توجه کاربران سایت و دانشجویان عزیز مقاطع تحصیلات تکمیلی رشته های جذاب مهندسی برق قرار گیرد.

تاریخچه کنترل موتور القایی خطی

ﺗﺎرﯾﺨﭽﻪﭘﯿﺪاﯾﺶﻣﻮﺗﻮرﻫﺎی خطیﺑﻪاواﺳﻂﻗﺮنﻧﻮزدﻫﻢﻣﯿﻼدی(ﺑﯿﺸﺘﺮاز 150ﺳﺎلﻗﺒﻞ)ﺑﺮ میﮔﺮدد. ولی اوﻟﯿﻦﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎیﺻﻨﻌتیﻣﻮﺗﻮرﺧطی دراواﯾﻞﻗﺮنﺑﯿﺴﺘﻢﻣﯿﻼدیﺑﻪﺗﺤﻘﻖﭘﯿﻮﺳﺖ .

بدون شک یکی از مهمترین مزایای موتور خطی، نسبت به سیستمهای سنتی، تولید حرکت خطی (ﺷﺎﻣﻞﻣﻮﺗﻮردورانی وﭼﺮخدنده)، حذف تمام ادوات مکانیکی واسط برای تولید حرکت خطی است که در نتیجه آن ساختار ساده و کاهش تلفات مکانیکی حاصل خواهد شد. به علاوه به دلیل این سادگی ساختار، سرعت و شتاب موتورهای خطی محدوده وسیعی را در بر میگیرد.

موتورهای خطی همانند دورانی، از دو قسمت تشکیل شده اند که اولیه (استاتور) و ثانویه (روتور) نام دارد. ﻫﺮﻣﻮﺗﻮرﺧطی ﺑﻪﻃﻮرﺳﺎده ازﻣﻮﺗﻮردورانیﻫﻢﻧﻮعﺧﻮدشﺳﺎﺧﺘﻪ میشود ﺗﺎﺑﻪﺟﺎیﺗﻮﻟﯿﺪﮔﺸﺘﺎورﭼﺮﺧشی،یک نیروی خطی جلو برنده (توسط ایجاد میدان الکترومغناطیسی سیار طولی یا عرضی) به وجود آورد. اینکار با باز کردن استاتور و روتور موتور دورانی و مسطح کردن آن انجام میشود که این امر برای استاتور در شکل (1-1) نشان داده شده است. در کلی ترین حالت انواع موتور خطی را میتوان بهصورت زیر تقسیم بندی کرد :

موتور سنکرون خطی
موتور جریان مستقیم خطی
موتور پله ای خطی

نمیتوان همیشه به طور قطعی ادعا کرد که موتور خطی بهترین انتخاب برای تولید حرکت خطی است، اما اگر بتوان موتورهای خطی را به درستی مدل و با تکنیکهای نوین کنترل کرد، میتوان گفت موتور خطی برای اکثر کاربرد های تولید حرکت خطی مناسب است. با این وجود همانند تمامی سیستمها، موتورهای خطی عاری از عیب نیستند. در قسمت زیر برخی مزایا و معایب آن به اختصار مورد بررسی قرار میگیرند:

مزایای موتور خطی

موتور خطی برای تولید حرکت خطی از ادوات واسط مکانیکی استفاده نمیکند. بنابراین ساختار ساده تری نسبت به سیستمهای سنتی تولید حرکت خطی دارد. به علاوه تنشها و تلفات مکانیکی ناشی از ادوات مکانیکی نیز حذف خواهند شد.
سرعت و شتاب موتورهای خطی محدوده وسیعی دارند، به علاوه توانایی افزایش و کاهش شتاب در کمترین زمان ممکن امکان پذیر است. این امر در سیستمهای سنتی به دلیل ضخامت و اینرسی چرخ دنده به سختی صورت میگیرد.
حفاظت مکانیکی و الکتریکی و قابلیت تحمل شرایط محیطی نامتقارن در موتورهای خطی نسبت به سیستم های سنتی بهتر صورت میپذیرد .
نگهداری، تعویض و تعمیر موتورهای خطی ارزان تر و سادهتر است.

معایب موتور خطی

موتور های خطی عموماً گرانتر از سیستم های سنتی تولید حرکت خطی هستند.
موتورهای خطی بر خلاف سیستمهای سنتی، دارای ساختاری نامتقارن هستند. این موضوع موجب ایجاد اثر انتهایی و اثر لبهای میشود که عملکرد موتور را تحت تاثیر قرار میدهد (در ادامه این دو اثر توضیح داده می شوند). این موضوع همواره کار تحلیل، مدلسازی و کنترل موتور خطی را با چالش روبرو میکند.
فاصله هوایی در موتورهای خطی نسبتا بزرگ است و جزء لاینفک ساختار اینگونه موتورها میباشد که این امر تاثیر نامطلوبی روی عملکرد موتور خطی دارد.
در موتورهای خطی جرم بار بهصورت مستقیم با موتور خطی در ارتباط است که این امر موجب حساسیت بالای موتور خطی به تغییرات جرم بار میشود. البته این عیب موتور خطی با طراحی یک کنترل کننده مناسب و مقاوم قابل رفع است.

اهداف و ساختار پایان نامه

در این پایان نامه سعی شده است با بهره گیری از روش نوین کنترلی تحت عنوان “کنترل مستقیم نیروی پیشرانش”[1] سرعت موتور خطی القائی کنترل شود. علاوهبر این، با توجه به مزایای این روش کنترلی، شار مرجع موتور نیز در محدوده باند مورد نظر کنترل و تثبیت شده است.

بدین منظور، در فصل اول با انواع مرسوم موتور خطی القائی و زمینه های مختلف مرتبط با آن آشنا شدیم.

در فصل دوم، با مرور منابع متفاوت، اصول اولیه و ملزومات کنترل موتور القائی خطی را مورد بررسی قرار داده خواهد شد. ابتدا روشهای مختلف استخراج مدل ریاضی بیان شده و بهترین و کارآمدترین روش جهت استفاده در این پایاننامه انتخاب شده است. در ادامه، روشهای بدون حسگر معرفی خواهند شد که در این تحقیق نیز برای تخمین پارامترهای مورد نیاز در شبیهسازی و کنترل موتور، از روش بدون حسگر استفاده شده است.

در فصل سوم، نحوه مدلسازی موتور در محیط MATLABتشریخ خواهد شد.

در فصل چهارم روش کنترلی مورد استفاده در این پایاننامه به تفصیل شرح داده خواهد شد و مدلهای شبیه سازی شده نشان داده خواهند شد.

در انتها در فصل پنجم، با نشان دادن نتایج حاصل از شبیه سازی در محیط MATLAB، توانایی روش کترلی به تائید خواهد رسید و نشان داده خواهد شد که سرعت مرجع تعیین شده، با کمینه میزان ریپل در شار و نیروی پیشران، با دقت بالایی تعقیب شده است. در فصل ششم، با نتیجه گیری و پیشنهاد چند موضوع تحقیقاتی برای ادامه تحقیقات انجام شده، متن پایاننامه به اتمام رسانده شده است.

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود کلیک نمایید.