اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتصميم نظام قيادة بدون حساس لمحرك ذي ممانعة مغناطيسية متغيرة SRM
Design of a sensorless drive system for an SRM variable magnetic reluctance motor
659
0 0
0.0
(
0
)
نشر من قبل
جامعة حلب رسالة ماجستير
تاريخ النشر
2016
مجال البحث
الهندسة الكهربائية والميكانيكية
والبحث باللغة
العربية
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
بسبب التقدم العلمي والتقني في مجال الالكترونيات الصناعية، أصبحت المحركات ذات الممانعة المغناطيسية المتغيرة SRMs من أكثر المحركات التي استقطبت الباحثين في العقود الأخيرة.
Due to scientific and technical advances in industrial electronics, SRMs have become one of the most attractive motors in recent decades.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الأطروحة تصميم نظام قيادة بدون حساس لمحرك ذي ممانعة مغناطيسية متغيرة (SRM). يتألف البحث من ستة فصول، حيث يقدم الفصل الأول دراسة مرجعية عن المحركات ذات الممانعة المغناطيسية المتغيرة، بما في ذلك بنيتها الأساسية وآلية عملها. يركز الفصل الثاني على النمذجة الخطية للمحرك، بينما يتناول الفصل الثالث النمذجة اللاخطية باستخدام طريقة العناصر المنتهية. في الفصل الرابع، يتم استعراض تقنيات تخمين موضع الدوار بدون حساس، مع التركيز على الشبكات العصبية الاصطناعية (ANNs) في الفصل الخامس. أخيرًا، يقدم الفصل السادس ملخصًا للنتائج وآفاق البحث المستقبلية. تم استخدام برنامج Matlab/Simulink في بناء نماذج المحاكاة وإظهار النتائج، حيث أظهرت النتائج دقة عالية في تخمين موضع الدوار باستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية.
قراءة نقدية
تعد هذه الأطروحة مساهمة قيمة في مجال هندسة القيادة الكهربائية، حيث تقدم حلاً مبتكرًا لتخمين موضع الدوار بدون استخدام حساسات ميكانيكية. ومع ذلك، يمكن تحسين البحث من خلال تقديم تحليل أكثر تفصيلاً لتأثير الإشباع المغناطيسي على أداء المحرك. كما أن استخدام تقنيات أخرى مثل المراقبين (EKF, ELO) يمكن أن يضيف قيمة إضافية للبحث. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحسين النماذج الرياضية المستخدمة لتكون أكثر دقة في تمثيل السلوك الديناميكي للمحرك.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الفائدة الأساسية من استخدام نظام قيادة بدون حساس لمحرك ذي ممانعة مغناطيسية متغيرة؟
الفائدة الأساسية هي تقليل التكلفة والحجم الكلي للنظام، بالإضافة إلى تحسين الأداء من خلال إزالة الأجزاء الميكانيكية المتعلقة بحساس الدوار وتقليل الحاجة إلى الصيانة.
-
ما هي التقنيات المستخدمة في تخمين موضع الدوار بدون حساس في هذه الأطروحة؟
تم استخدام تقنيات الشبكات العصبية الاصطناعية (ANNs) لتخمين موضع الدوار، بالإضافة إلى استعراض تقنيات أخرى مثل المراقبين (EKF, ELO) وتخمين الموضع بالاعتماد على فيض وتيار الثابت.
-
ما هي أهم النتائج التي تم التوصل إليها من خلال النمذجة الخطية واللاخطية للمحرك؟
أظهرت النتائج أن المحرك يمكن أن يدور بسرعات عالية تصل إلى 800rad/sec، وأن العزم الكهرومغناطيسي متموج بطبيعته. كما أظهرت النمذجة اللاخطية دقة أكبر في تمثيل السلوك الديناميكي للمحرك مقارنة بالنمذجة الخطية.
-
كيف تم تدريب الشبكة العصبية الاصطناعية لتخمين موضع الدوار؟
تم تدريب الشبكة العصبية الاصطناعية باستخدام خوارزمية الانتشار العكسي (BP) على مجموعة بيانات تتضمن تيارات وفيوض أطوار الثابت وزاوية الدوار، حيث تم جمع 2500000 عينة لتغطية مختلف حالات عمل المحرك.
المراجع المستخدمة
R. Krishnan: Switched Reluctance Motor Drives: Modeling, Simulation, Analysis, Design, and Applications
قيم البحث
اقرأ أيضاً
عرِضت في هذه المقالة طريقة لقيادة محرك ذي مقاومة مغناطيسية متغيرة بأربعة أطوار باستخدام الحاسب الشخصي من خلال المنفذ التسلسلي و دارة قيادة استُخدم فيها المتحكم الصغري و خوارزمية التشغيل التي خُزَنت ضمن المتحكم الصغري، يتم الإشراف على عمل المحرك من خل
ال نافذة صممت لمراقبة و تغيير محددات المحرك من سرعة و توتر و تيار، إذ يمكن أن تستخدم مثل هذه الطرائق لقيادة محرك يعمل في بيئة يصعب الدخول إليها . علماً بأن قيادة هذا النوع من الآلات الخاصة قد تطورت تطوراً كبيراً في كلتا الدارتين دارة القيادة و دارة الاستطاعة.
يقدم البحث دراسة عن نظام تحكم بالمحرك ذي الممانعة المغناطيسية المتغيرة (SRM(4/3 الذي يقاد باستخدام الحاسوب من خلال منفذ الطابعة التفرعي LPT، و يتضمن البحث شرحاً مبسطاً للمحرك ذي الممانعة المغناطيسية المتغيرة و مبدأ عمله، بعض المزايا المساوئ، و جرى تن
فيذ الدارات الإلكترونية المناسبة من دارات الاستطاعة، دارات توليد النبضات، دارات العزل بين الحاسوب و دارات الاستطاعة، البرمجيات المناسبة لقيادة النظام، و أنجزت القياسات المناسبة لمراقبة التيارات و التوترات و السرعة في المحرك لتسجيل النتائج و مناقشتها.
تم في هذا البحث بناء نموذج لنظام قيادة كهربائي يستخدم محرك تحريضي ثلاثي الطور ذي دائر مقصور باستخدام طريقة الحقل الموجه و ذلك للتحكم بكل من السرعة، الفيض و التيار. تم استخدام منظمات تناسبية تكاملية في دارة التحكم، أما نموذج الآلة فتم تشكيله بالاعتماد
على معادلات الآلة التحريضية المكتوبة في الإحداثيات الثابتة.
لإتمام عملية التحكم دون قياس فيض الدائر تم بناء نموذج للفيض انطلاقاً من القيم المقاسة لكل من تيار الثابت و سرعة الدائر التي يمكن قياسها بشكل مباشر و تم التحقق من النموذج بنتائج تم الحصول عليها باستخدام بيئة Matlab-Simulink.
تم في ورقة البحث هذه تطوير نظام قيادة شعاعي لمحرك سلك رافعة وفق مبدأ ملاحقة فيض الدائر.
تتطلب عمليات التشغيل للروافع، حالات تشغيل مختلفة بسرعات و عزوم متغيرة مع الزمن، مما يشكل حالات كهرو ديناميكية و كهرو مغناطيسية عابرة، قد تؤثر على أداء عمليات ال
تشغيل، لذلك و بناء عليه تم بناء نظام قيادة يحقق عمليات التشغيل لمحركات السلك في الروافع يحقق:
- أداء و مردود عالي
- بناء نظام التحكم المطلوب وفق مبدأ التعديل النبضي العرضاني (PWM) و نظام التغذية الرئيس اخذين بعين الاعتبار الحد من تغيرات جهد حلقة التيار المستمر و تحقيق فيض اعظمي قبل اقلاع المحرك.
- الحد من الجهود الزائدة التي قد تظهر على حلقة التيار المستمر، باستخدام مقطع فرملة ترانزستوري مع مقاومة تفريغ.
في نهاية البحث تم استعراض النتائج و التي تدل على الأداء المتميز للنظام المقترح مع إمكانية استخدام نفس النظام لعمليات التشغيل المؤتمتة المختلفة.
درِس في هذا البحث النموذج الرياضي الديناميكي المبسط للمحرك الخطوي الهجين، و الهدف هو تبسيط الدراسة و التركيز على جوانب محددة في هذا الموضوع. و قد وضع النموذج الرياضي، الذي يصف الأداء الديناميكي (الميكانيكي
و الكهربائي) للمحرك المدروس. إِذ يعطى النمو
ذج الميكانيكي بقوانين نيوتن، أما النموذج الكهربائي فيعطى بقوانين كيرشوف للدارة المكافئة الكهربائية لكل طور.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
