Three phase brushless DC motor analysis and drive circuit
Üç faz fırçasız doğru akım motoru analizi ve sürücü devresi dizaynı
- Tez No: 136781
- Danışmanlar: PROF. DR. EYÜP AKPINAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Brushless DC motor, sensorless control, closed loop control, Firçasız doğru akım motoru, sensörsüz kontrol, kapalı çevirim kontrolü
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
II ABSTRACT In this thesis, to analyze brushless DC (BLDC) motor, a computer simulation program and an implemented circuit are used and the results are compared. Features, structures, torque profile and torque/speed characteristics of BLDC motor are explained, then the mathematical model motor are obtained. Motor parameters are measured, which are necessary for simulation program. In simulation program, 3-phase six-step bridge inverter having 6 MOSFETs has fed the BLDC motor at 120-degree conduction mode. By using the direct back emf detection the correct commutation sequence is selected. In implemented circuit, 8 poles BLDC motor is connected TDA5142T Brushless DC Motor Drive Circuit of Philips. The BLDC motor has been fed by 3-phase six- step bridge inverter having 6 MOSFETs. Sensorless control is used. Back emf comparator detects the zero crossings in the motor back emf and they are used to calculate the correct moment for the next commutation. Closed loop control is applied to the computer simulation program. For the speed control, PI controller is used. The coefficients of PI controller are determined. The PWM is only applied to the high side MOSFETs for the detection of the zero crossing events. The control principal of simulation is to obtain maximum efficiency from the motor by keeping the phase current in phase with the back emf in the same winding. The phase current is limited to 20 A at the starting.
Özet (Çeviri)
Ill ÖZET Bu tezde firçasız doğru akım motoru analiz edilmiştir. Bu amaçla bilgisayar ortamında simulasyon ve laboratuvar ortamında deneysel çalışmalar yapılmıştır, ve bunların sonuçlan karşılaştınlmıştır. Firçasız doğru akım motorunun özellikleri, yapısı, tork profili ve tork/hız karekteristiği anlatılmış, daha sonrada motorun matematiksel modeli elde edilmiştir. Matlab Simulink, simulasyon programında gerekli olan bazı motor parametreleri hesaplanmıştır. Simulasyon programında 6 tane MOSFET'li üç faz tam köprü invertör modeli, 120 derece iletim modunda firçasız doğru akım motoru modelini besler. Direk olarak emk'yı (emf) algılıyarak, doğru iletim sırası seçilir. Laboratuvar ortamında, 8 kutuplu firçasız doğru akım motoru, 6 tane MOSFET'li üç faz tam köprü invertöre bağlanır. Bu invertörün iletim sırasını, özel olarak firçasız doğru akım motorları için üretilmiş Philips'in TDA5142T numaralı sürücü entegresi belirler. Bu entegrede sensörsüz kontrol kullanılır. TDA5142T'deki Emf karşılaştırıcısı, emfdeki sıfır geçişlerini algılıyarak, doğru iletimi sağlar Simulasyon programında kapalı çevirim kontrolüde uygulanmıştır. Hız kontrolü için PI kontrol yöntemi uygulanmıştır, bunun için gerekli olan PI parametreleri hesaplanmıştır. PWM sadece üstteki MOSFET'lere uygulanmıştır. Simulasyonun kontrol prensibi, motordan maximum enerji elde etmek için, motorun faz alamı ile o fazın emf sinin aynı fazda olmasıdır. Ayrıca başlangıçta motorun faz akımları 20 amper' de sınırlanmıştır.
Benzer Tezler
- Fırçasız doğru akım motorlu tahrik sistemlerinde oniki darbeli sürücü
Twelve-step drive of brushless dc machines
LATİF TEZDUYAR
Doktora
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EMİN TACER
- Serbest uyarmalı doğru akım motorunun mikrokontrolör tabanlı dört bölgeli hız kontrolü
Speed control of a separately excited dc motor in four quadrants based on microcontroller
DAVUT TUNCA
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN GÖKAŞAN
- Asenkron makinanın hız kontrolü için PID kontrolör tasarımı
The design of pid controller for an induction machine speed control
OKAN TEKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALMAN KURTULAN
- Vektör kontrollü yöntemi ile denetime yönelik bir asenkron makina modeli
An Induction machine model for vector control methods
CEM TOLGA DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ATİLLA BİR
- Asenkron motorde boşta akım denetimi
No load current control of induction motors
ALİ KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. İLHAMİ ÇETİN