Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου σε τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα με σκοπό τη βελτίωση του βαθμού απόδοσης.Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2016
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/9085 |
id |
nemertes-10889-9085 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-90852022-09-05T09:41:28Z Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης Δημητρακάκης, Γεώργιος Μητρονίκας, Επαμεινώνδας Μητρονίκας, Επαμεινώνδας Dimitrakakis, Georgios Ασύγχρονοι τριφασικοί κινητήρες Διανυσματικός έλεγχος Βελτίωση απόδοσης Asynchronous motors Vector control Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου σε τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα με σκοπό τη βελτίωση του βαθμού απόδοσης.Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός είναι η μελέτη, η προσομοίωση και τελικά η υλοποίηση μίας μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα με βελτιωμένο βαθμό απόδοσης. Αρχικά παρατίθενται γενικές πληροφορίες για τον τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα. Στη συνέχεια αναλύεται το δυναμικό μοντέλο του και περιγράφεται γιατί είναι ακατάλληλο για τη διαδικασία του ελέγχου. Επιπλέον παρουσιάζεται μία σύντομη ανασκόπηση των εννοιών του διανυσματικού ελέγχου: τα είδη των προσανατολισμών, τις τεχνικές με τις οποίες επιτυγχάνονται αυτοί, τα είδη των εκτιμητών ροής, τις μεθόδους βελτίωσης της απόδοσης του επαγωγικού κινητήρα. Στη συνέχεια ακολούθησε ο πειραματικός υπολογισμός των τιμών των παραμέτρων της μηχανής, η μοντελοποίηση της μηχανής σε περιβάλλον Simulink, του συστήματος διανυσματικού ελέγχου και η εξαγωγή συμπερασμάτων από τις αντίστοιχες προσομοιώσεις.Το επόμενο βήμα ήταν η κατασκευή τριφασικού αντιστροφέα, ενώ αμέσως μετά πραγματοποιήθηκαν δοκιμές με την κατάστρωση απαραίτητου κώδικα σε γλώσσα C στο περιβάλλον MPLABX για την επαλήθευση της ορθής λειτουργίας του αντιστροφέα. Η κατασκευή ήταν επιβεβλημένη, ώστε να προχωρήσουμε στην πειραματική διαδικασία. Έπειτα στήθηκε η πειραματική διάταξη που αποτελούνταν από τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα, αντιστροφέα, τα απαραίτητα τροφοδοτικά, μία μηχανή συνεχούς ρεύματος, που χρησιμοποιήθηκε ως φορτίο του κινητήρα. Στη συνέχεια κατασκευάστηκε ψηφιακός εκτιμητής ροής στο περιβάλλον MPLABX.Το τελευταίο στάδιο της διπλωματικής εργασίας ήταν η αξιολόγηση του εκτιμητή μετά από δοκιμές και μετρήσεις για διάφορα φορτία. In this diploma thesis the design and the implementation of a three-phase induction motor vector control system is studied in order to improve the motor efficiency. The thesis was elaborated in the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion of the Department of Electrical and Computer Engineering in the University of Patras. Firstly general information on the three-phase asynchronous motor is presented. Subsequently the dynamic model of the motor is analysed and the reason why it is unsuitable for control is explained. Furthermore a brief synopsis of vector control fundamentals is presented and aldo methods of field orientantion, techniques that achieve the orientation, flux estimators and efficiency improvement methods. Then follows the extraxtion of the induction motor parameters, the motor modeling and the control system modeling in Simulink and the simulation results. The next step was the construction of a three-phase power inverter and its performance test that required programming in C language using MPLAB X. Afterwards a program was written in C that implements a digital rotor flux estimator and it was tested with an experimental setup that consisted of the motor, the inverter, the necessary power supply units and a dc generator used as the motor load. The final stage was the evaluation of the estimator by the examination of measurements for various loads. 2016-01-20T10:19:15Z 2016-01-20T10:19:15Z 2015-10-16 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9085 gr 0 application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Ασύγχρονοι τριφασικοί κινητήρες Διανυσματικός έλεγχος Βελτίωση απόδοσης Asynchronous motors Vector control |
spellingShingle |
Ασύγχρονοι τριφασικοί κινητήρες Διανυσματικός έλεγχος Βελτίωση απόδοσης Asynchronous motors Vector control Δημητρακάκης, Γεώργιος Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
description |
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου σε τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα με σκοπό τη βελτίωση του βαθμού απόδοσης.Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός είναι η μελέτη, η προσομοίωση και τελικά η υλοποίηση μίας μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα με βελτιωμένο βαθμό απόδοσης. Αρχικά παρατίθενται γενικές πληροφορίες για τον τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα. Στη συνέχεια αναλύεται το δυναμικό μοντέλο του και περιγράφεται γιατί είναι ακατάλληλο για τη διαδικασία του ελέγχου. Επιπλέον παρουσιάζεται μία σύντομη ανασκόπηση των εννοιών του διανυσματικού ελέγχου: τα είδη των προσανατολισμών, τις τεχνικές με τις οποίες επιτυγχάνονται αυτοί, τα είδη των εκτιμητών ροής, τις μεθόδους βελτίωσης της απόδοσης του επαγωγικού κινητήρα. Στη συνέχεια ακολούθησε ο πειραματικός υπολογισμός των τιμών των παραμέτρων της μηχανής, η μοντελοποίηση της μηχανής σε περιβάλλον Simulink, του συστήματος διανυσματικού ελέγχου και η εξαγωγή συμπερασμάτων από τις αντίστοιχες προσομοιώσεις.Το επόμενο βήμα ήταν η κατασκευή τριφασικού αντιστροφέα, ενώ αμέσως μετά πραγματοποιήθηκαν δοκιμές με την κατάστρωση απαραίτητου κώδικα σε γλώσσα C στο περιβάλλον MPLABX για την επαλήθευση της ορθής λειτουργίας του αντιστροφέα. Η κατασκευή ήταν επιβεβλημένη, ώστε να προχωρήσουμε στην πειραματική διαδικασία. Έπειτα στήθηκε η πειραματική διάταξη που αποτελούνταν από τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα, αντιστροφέα, τα απαραίτητα τροφοδοτικά, μία μηχανή συνεχούς ρεύματος, που χρησιμοποιήθηκε ως φορτίο του κινητήρα. Στη συνέχεια κατασκευάστηκε ψηφιακός εκτιμητής ροής στο περιβάλλον MPLABX.Το τελευταίο στάδιο της διπλωματικής εργασίας ήταν η αξιολόγηση του εκτιμητή μετά από δοκιμές και μετρήσεις για διάφορα φορτία. |
author2 |
Μητρονίκας, Επαμεινώνδας |
author_facet |
Μητρονίκας, Επαμεινώνδας Δημητρακάκης, Γεώργιος |
format |
Thesis |
author |
Δημητρακάκης, Γεώργιος |
author_sort |
Δημητρακάκης, Γεώργιος |
title |
Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
title_short |
Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
title_full |
Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
title_fullStr |
Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
title_full_unstemmed |
Μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
title_sort |
μελέτη και υλοποίηση μεθόδου διανυσματικού ελέγχου τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα για βελτίωσση του βαθμού απόδοσης |
publishDate |
2016 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/9085 |
work_keys_str_mv |
AT dēmētrakakēsgeōrgios meletēkaiylopoiēsēmethodoudianysmatikouelenchoutriphasikouasynchronoukinētēragiabeltiōssētoubathmouapodosēs |
_version_ |
1771297182363680768 |