Position control of permanent magnet synchronous motors (PMSM) for direct drive robotic applications
Doğrudan tahrikli robotic uygulamaları için sabit mıknatıslı senkron motorların (SMSM) konum denetimi
- Tez No: 166491
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SETA BOĞOSYAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
DOĞRUDAN TAHRİKLİ ROBOTIC UYGULAMALARI İÇİN SABİT MIKNATISLI SENKRON MOTORLARIN (SMSM) KONUM DENETİMİ ÖZET Sabit mıknatıslı senkron motorlar (SMSM) hızlı moment cevab ve yüksek performans kriterleri gerektiren robot kolu, CNC tezgahlan, asansör, elektrikli otomobil ve birçok başka mekatronik uygulamalarında kullanılırlar. Bu tezde, SMSM motorların konum kontrollan Matlab/Simulink yazılım paketi kullanılarak incelenmiş ve zorlu bir uygulama olarak 2 serbestlik dereceli doğrudan tahrikli bir düzlemsel robot kolu üzerinde simüle edilmiştir. İlken, SMSM'nin alan oryantasyonlu kontrolü uygulanmış ve sonra da, tüm sistemin dinamik modeline uygulanmiştir. 2 serbestlik dereceli robotun herbir eklemini bir SMSM sürmektedir. Sonraki adımda, değişken yük etkileri altında istenen konum yörüngelerinin izlenmesi için lineer ve lineer olmayan kontrolörler geliştrilmiştir. Amaç, istenen konum yörüngelerinin gerek geçici, gerekse sürekli rejimde minimum hata ile izlenmesidir. Lineer kontrolörler PD ve PID tipi olarak seçilmiş, lineer olmayan kontrolör olarak ise modele dayalı bir yöntem olan PD+ geliştrilmiştir. Bu kontrolörlerin performansı farklı yük ve parametreler için karşılaştırılmış, PID ve PD+'ı üstün kılan çalışma tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
POSITION CONTROL OF PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTORS (PMSM) FOR DIRECT DRIVE ROBOTICS APPLICATIONS ABSTRACT Permanent magnet synchronous motors (PMSM) are widely used in many applications that require rapid torque response and high-performance criteria such as robotic manipulators, CNC machine tools, elevators, electric vehicle and many other applications in the area of mechatronics. In this thesis, the position control of a PMSM based on Matlab/Simulink software package is studied and as a challenging application, the developed controls are simulated for a 2-DOF direct-drive (DD) planar robotic arm. First, the field-oriented PMSM servo drive is implemented and the dynamic model of the system at nominal conditions is simulated. Then a 2-DOF direct drive robot is taken into consideration with two PMSMs as an example driving each link. Linear and nonlinear controllers are designed to track any given position trajectory under varying load effects. The aim of the controllers is to track the desired position trajectory with minimum error in both transient and steady state. The linear controllers are PD and PID type while the nonlinear controller is, a nonlinear model based controller, known as proportional-derivative-plus (PD+) controller. The performance of these controllers is tested under different load and reference conditions and compared for tracking performance. The superiority of PID and PD+ controllers is discussed based on the system operating conditions. XI
Benzer Tezler
- Adaptive position control of permanent magnet synchronous motors and torque ripple compensation
Başlık çevirisi yok
O.SETA BOĞOSYAN
Doktora
İngilizce
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. TAMER KUTMAN
- Yapay sinir ağları ile kalıcı mıknatıslı senkron motorun algılayıcısız hız denetimi
Sensorless speed control of permanent-magnet synchronous motors using on neural networks
FATİH ÇETİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MUAMMER GÖKBULUT
- Sürekli mıknatıslı senkron motorun bulanık mantık gözlemleyicisi kullanarak vektör kontrölü
Vector control of permanent manget synchronous motor with using fuzzy logic observer
BİLAL GÜMÜŞ
Doktora
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MEHMET ÖZDEMİR
- Sürekli mıknatıslı senkron motorun konum algılayıcısız denetimi
Control of a permanent magnet synchronous motor without position sensor
ŞEVKİ DEMİRBAŞ
Doktora
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAL
- Daimi mıknatıslı senkron motorlar için akım gözetleyici ve hız kestirimi
Current observer and speed estimation for permanent magnet synchronous motors
KAMİL ORMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DERDİYOK