کنترل مستقیم گشتاور موتور سنکرون آهنربای دائم به روش مود لغزشی تاخیردار و خطی‌ساز فیدبک

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی برق و رباتیک – دانشگاه صنعتی شاهرود - شاهرود

2 دانشکده مهندسی برق و رباتیک – دانشگاه صنعتی شاهرود - شاهرود

3 دانشکده مهندسی برق و رباتیک – دانشگاه صنعتی شاهرود - شاهرود

doi
چکیده

در این مقاله، کارایی درایو موتور سنکرون آهنربای دائم با کنترل مستقیم گشتاور ازطریق یک ساختار تنظیمی جدید وابسته به تأخیر بهبود یافته است. ساختار پیشنهادی مبتنی‌بر کنترل‌کننده مود لغزشی تأخیری با رسش نمایی در حلقه بیرونی سرعت است که با یک کنترل‌کننده خطی‌ساز فیدبک در حلقه داخلی شار و گشتاور ترکیب گشته است. کنترل مود لغزشی تأخیری به کمک رسش نمایی، همگرایی سریع حالت‌ها به سطح لغزش را تضمین می‌نماید و به سبب تقریب پیوسته‌ای که از تابع کلیدزن در قانون لغزش ارائه می‌دهد، از لرزش‌های ناخواسته جلوگیری کرده و خطای مانا را تقلیل می‌دهد. قانون فیدبک خطی‌ساز نیز به جبران‌سازی اثر غیرخطی دینامیک موتور پرداخته و امکان بهره‌گیری از کنترل‌کننده‌های خطی را برای حلقه شار و گشتاور ممکن می‌سازد. ساختار ترکیبی پیشنهادی از مدولاسیون بردار فضایی بهره برده، برمبنای تئوری لیاپانوف بنیان‌گذاری شده و ضرایب آن به‌صورت بهینه طراحی شده‌است که تمامی این ویژگی‌ها در کنار هم منجربه تولید گشتاور بالا در سرعت‌های پایین، کاهش ریپل شار و گشتاور و تقلیل اعوجاج جریانی در درایو موتور می‌شود. این روش ازطریق شبیه‌سازی بر روی موتور زیمنس (1FT7082-AF7) مورد آزمون قرارگرفته و با سایر روش‌های مشابه مبتنی‌بر کنترل مستقیم گشتاور مورد مقایسه قرار گرفته است.