21.11.2014 Views

vektor-esasi-asenkron-motor-kontrolu - 320Volt

vektor-esasi-asenkron-motor-kontrolu - 320Volt

vektor-esasi-asenkron-motor-kontrolu - 320Volt

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

GİRİŞ<br />

CEYHUN YILDIZ<br />

1. GİRİŞ<br />

Doğru akım (DC) makineleri hız kontrolünün kolay olması nedeni ile sanayide uzun<br />

süre yaygın olarak kullanılmıştır. DC makineleri bu avantajlarının yanında bakım ve<br />

üretim maliyetlerinin yüksek olması, çalışma şartlarında kolay aşınmaları gibi<br />

dezavantajları da vardır. Alternatif akım (AC) makineler daha ucuz ve dayanıklı olmalarına<br />

karşın hız kontrollerinin zor olması nedeniyle bir dönem tercih edilmemiştir. AC<br />

makinelerin hız kontrolü için öncelikle skalar sürme yöntemleri geliştirilmiş ve<br />

uygulanmıştır. Bu yöntemler DC makinelerinin hız kontrol performansını elde<br />

edememiştir. DC makinelerin popülerliği AC makineler için vektör kontrollü sürme<br />

yönteminin bulunup uygulanmasıyla sona ermiştir. Vektör kontrollü sürme yönteminde AC<br />

makine DC makineye benzer şekilde akı ve momenti temsil eden iki büyüklük ile<br />

sürülebilmektedir. AC makineler içerisinde en çok tercih edileni ucuz ve az bakım<br />

gerektirdikleri için sincap kafesli olanlardır.<br />

Sürücü devrelerinde kullanılan darbe genişlik modülasyonu (PWM) teknikleri de<br />

sürücü performansını doğrudan etkilemektedir. Darbe genişlik modülasyonu tekniklerinden<br />

endüstride yaygın olarak kullanılanı sinüzoidal darbe genişlik modülasyonu tekniğidir. Bu<br />

teknik, referans bir sinüzoidal dalga ile taşıyıcı dalganın karşılaştırılması esasına dayanır.<br />

Sinüzoidal darbe genişlik modülasyonu tekniğinin dezavantajı çıkış geriliminin belirli<br />

değerler arasında sınırlı kalmasıdır. Son yıllarda kullanılan uzay vektör darbe genişlik<br />

modülasyonu (SVPWM) tekniği bu durumu ortadan kaldırmıştır.(Anonim, 2000; Şimşir,<br />

1994)<br />

SVPWM tekniğinde temel olarak üç kollu bir inverter devresindeki altı anahtarın her<br />

kolu için mümkün iki durum (1 yada 0) olmak üzere üç kol için (2 3 ) toplam sekiz adet<br />

durumda, oluşan üç fazlı gerilimlerin iki eksenli bir koordinat sistemindeki izdüşümleri<br />

kullanılır. SVPWM tekniğinde referans alınan vektör her bir anahtarlama periyodunda<br />

referans vektöre komşu sekiz vektörden ikisi ve sıfır değerlikli iki vektör kullanılarak elde<br />

edilir. Bu modülasyon tekniğinde çıkış gerilimi DC-link geriliminden daha büyük<br />

değerlere ayarlanabilmektedir. SVPWM tekniği uygulaması oldukça kolaydır. Fakat<br />

tetikleme zamanlamaları hesabı kısa sürede çözümlenmesi gereken karmaşık formüllere<br />

dayanmaktadır. Hızlı mikroişlemcilerin bu alanda kullanılması ile bu teknik uygulanabilir<br />

hale gelmiştir.<br />

Bu çalışmada sürme yöntemi gerçekleştirildikten sonra hız kontrolü için ayrıca bir<br />

kontrol sistemi oluşturulmuştur. Kontrol çalışmalarına geçilmeden önce doğal evrim<br />

sürecine dayanan stokastik bir arama yöntemi olan genetik algoritmalar (GA) üzerinde<br />

araştırmalar yapılmış ve Matlab ortamında uygulamalar yapılmıştır. Daha sonra kontrol<br />

mekanizması olarak bulanık mantık esaslı model referanslı adaptif bir sistem<br />

geliştirilmiştir. Klasik bulanık mantık denetleyici tasarımı deneme yanılmalara ve uzman<br />

bilgisinin denetim mekanizmalarına aktarılması esasına dayanır. Bu yöntem oldukça<br />

zaman alıcıdır ve tasarımın en iyi neticelere ulaşması bazen mümkün değildir. Basit<br />

yapıdaki bulanık mantık kontrolörler için deneme yanılma yöntemi uygulanabilir. Fakat<br />

kompleks bulanık mantık denetleyicilerde kontrolör parametrelerinin fazla olması<br />

nedeniyle deneme yanılma yöntemi yetersiz kalmaktadır. Bu durumda bulanık mantık<br />

kontrolör tasarımı için farklı yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. GA son yıllarda bulanık<br />

1

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!