Bir fazlı eviricilerin bulanık mantık ile denetimi

Abstract

BİR FAZLI EVİRİCİLERİN BULANIK MANTIK İLE DENETİMİ Yakııp KARABAĞ Anahtar Kelimeler : Evirici, Bulanık Denetim, DGA, Kapalı Çevrimli Denetim özet : Günümüzde kullanılan eviricilerin denetiminde genelde yüksek maliyetli sürücü bilimlerinin kullanılması nedeni ile evirici maliyetlerde aynı oranda artmıştır. Bu nedenle bu tezde gerçekleştirilen evirici sürücü biriminin, düşük maliyetle aynı performansı verecek şekilde yapılabileceğini göstermek için PIC mikrodenetleyici tabanlı bir sistem geliştirilmiştir. Tezde önerilen ve gerçekleştirilen düşük maliyetli ve dayanıklı mikrodenetleyici tabanlı sisteme, değişik yöntemler (DGA, kare dalga) uygulanmış ve evirici anahtarlama işaretleri yüksek frekanslara çıkarılarak deneysel sonuçlar alınmıştır. Bu tezde DGA'nın pratik olarak gerçekleştirilmesi düşük maliyetle elde edilmesine rağmen evirici yüksek performans göstermektedir. Çok farklı ortamlarda kolaylıkla çalışabilen ve yüksek ömürlü Microchip firmasının ürettiği PIC mikrodenetleyici tabanlı denetim sistemi kullanılarak gerekli program C programlama dilinde yazılmıştır. Gerçekleştirilen sisteme Telekom santralinde kullanılan eviriciler referans alınmıştır. Bu eviricilerin günümüz teknolojisi ihtiyacına cevap verebilecek seviyeye getirilebilmesi için gerekli çalışmalar yapılmıştır. Telekom santrallerinde kullanılan eviriciler ile yeni tasarlanan evirici karşılaştırıldığında her yönden yeni tasarlanan evMcinin üstün performans gösterdiği deney sonuçlarından görülmüştür. Telekom santrallerinde kullanılan eviricilerde oluşan Toplam Harmonik Bozulması (THB) %10 civarında olmasına karşın tasarlanan eviricide bu değer %4 civarındadır. Gerçekleştirilen evirici ile, Telekom santrallerinde kullanılan eviriciler için kabul edilen % 10 luk toplam harmonik bozulmasının altına düşülerek büyük basan elde edilmiştir. Ayrıca bu tezde elde edilen diğer bir basan eviricinin yük üzerindeki akım ve gerüiminde oluşan THB IEEE 519 standardı olan; gerilimde % 5 akımda %3 değerindeki bir bozulmanın olması tasarlanan eviricinin IEEE 519 standardına uygun olduğunu göstermektedir. Bulanık mantıklı DGA mn bir fazlı eviricinin PÎC ile denetimi uygulaması yapılmış olup DGA mn oluşturulmasında şu ana kadar kullamlmayan yeni bir taşıyıcı sinyali elde edilmiştir. Günümüzde DGA işaretlerinin üretilmesinde yüksek fiyatlı DSP kartlar, mikro işlemciler ve mikrodenetleyiciler kullamlmaktadu-. Bunların yüksek maliyetli olması, çevre koşullarından kolaylıkla etkilenmeleri uygulama alanlarım kısıtladığım, bu sakıncalardan dolap bu tezde Önerilen ve gerçekleştirilen devrenin daha uyguknır olduğunu göstermiştir. Bir fâzlı eviricinin bulanık mantıkla denetlenmesine ait yeni bir yöntem ileri sürülmüş ve bu yöntemin klasik yöntemlerle karşılaştınlmasına ait Matlab/Simulink programı ile benzeşim ve deneysel sonuçlan verilmiştir. u

THE CONTROL OF SINGLE PHASE INVERTERS WITH FUZZY LOGIC Yakup KARABA? Keywords: Inverter, Fuzzy Control, PWM, Closed Loop Control Abstract : Due to high costed driver units are used generally in the control of inverter, the cost of inverters is also increased. For this reason, a PIC microcontroller based system is developed in order to show that it is possible the inverter driver unit which is materialized in this thesis can be done with low cost. Different methods (PWM, Square Wave) are practised on low cost and long lasting microcontroller based system which is offered and materialized in this thesis and experimental results are measured by giving high frequency to inverter switching signs. In this thesis, although the pratically materialization of PWM costs low, inverter shows high performance. The PIC which is produced by Microchip Company is long lasting and can easily work in different conditions. Also the program of PIC is written in C programming language. In materialized system the inverters of TELECOM switchboard are taken as a referance. The necessary works are done in order to make these inverters to afford the need of todays technology. Comparing the inverters of TELECOM switchboard with the new designed inverters, it is seen that the new designed inverter shows better performance in all aspects. Although, the Total Harmonic Disturbance (THD) which occurs in the inverters of TELECOM switchboard is about %10, in the new designed inverter this value is about %4. Looking these results a big success is managed. Also, regarding IEEE 519 standard about THD; %5 disturbance in voltage, %3 disturbance in current, this inverter is appropriate to this standard. Single phase inverter of fuzzy logic PWM is controlled by using PIC and a new signal, which was not used before, was obtained. At present, in production of PWM signs the high costed DSP cards, microoperations and microcontrollers are used. Because of their being high costed and effecting from environmental conditions easily, the practicing areas are limited, for this reason, the offered and materialized circuit in this thesis is more practical. A new method about the control of single phase inverter with fuzzy logic is put forward and thinking about the eomparision of this method and the classical methods, the assimilation results with Mathlab/Simulink program and experimantal results are given. m