Fırçasız doğru akım motoru (FSDAM) ve sürücü devresi eğitim seti analizi geliştirilmesi ve motorun bilgisayar ortamında incelenmesi

Abstract

Bu tezde, fırçasız doğru akım motorunun üç fazlı, yıldız-bağlanmış modeli, hem klasik doğru akım motorları hem de fırçasız doğru akım motorları, durum uzay modelleri türetilerek incelenmiştir. Her motor tipi için geliştirilen MATLAB/Simulink modelleri sonuçları deneylerle eşleştirilerek doğrulandıktan sonra, bir sonraki adıma geçilmiştir. Bu çalışmada moment, hız ve konum kontrolü:- Histerezis bant kontrolü- PWM kontrolü- Ayarlı doğru akım hat gerilim kontrolü,kullanılarak yapılmıştır. Farklı kontrol modellerinde fırçasız doğru akım motoru test edilmiş ve performansları değerlendirilmiştir. Her bir metodun, kullanıldıkları sistemleri iyileştirmesine rağmen, dezavantajları olduğu görülmüştür. Bunlar genel hatlarıyla: Kontrol yönteminde komütasyonun darbe etkisi, gecikme ve anahtarlama kaybıdır. Bu kontrol yöntemleri içinde ayarlı doğru akım hat gerilim kontrolü metodunun: Moment salınımlarının, anahtarlama kayıplarının az olması, frekans tayfının diğer yöntemlere göre düzgün ve düşük çıkması sonucunda, en iyi yöntem olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, PWM kontrollü deney seti fırçasız doğru akım motoru PCI 1711 kartı kullanılarak sargılara verilen enerji unipolar, bipolar ve ikisi birlikte çalıştırılarak gerçek zamanlı sonuçları elde edilmiştir.Anahtar Sözcükler: Fırçasız motorlar (FSDM), FSDAM sürücüsü, Matlab Simulink, PCI 1711 Veri Toplama Kartı.

In this thesis, a model of three phase star connected brushless direct current motor, both conventional and brushless direct current motors, are analyzed by deriving state-space models. Before proceeding the next step, each MATLAB/Simulink models for individual motor is confirmed and tested with the result of experiment. In this study, moment, speed and position are controlled by using following techniques:- Hysteresis band control- Pulse width modulation control- Adjustable direct current bus voltage controlBrushless direct current motor is tested with these different control strategy and its performances are calculated. It?s concluded that each method has advantagcsand and disadvantages while is operating. The disadvantages are mainly commutation pulse effect delay and switching losses. Among these control methods, adjustable bus voltage control method has been proved the best method small moment oscillations and switching losses also the smooth due to spectrum frequency. In this study, real time results are obtained from the training set through PC 1711 card with unipolar, bipolar and both working at the same time parameters of pulse width modulation controlled brushless direct current motor.Keywords: Brushless motors (BLDC), BLDC driver, Matlab Simulink, PCI 1711 Data Acquisition Card.