کنفرانس مهندسی برق ایران

صفحه اصلی / بیست و نهمین کنفرانس مهندسی برق ایران

کنترل درایو موتور DC بدون جاروبک سه فاز با اینورتر چهار سوییچه به روش کنترل پیش بین مدل مبتنی بر تعداد حالات کنترلی محدود (FCS-MPC)

نویسندگان :

ابوالفضل حلوایی نیاسر¹ سجاد محمدی کوجانی²

1- دانشگاه کاشان 2- دانشگاه کاشان

کلمات کلیدی :

اینورتر چهار سوییچه، درایو موتور BLDC، ضربان گشتاور، کنترل پیش بین مدل (FCS-MPC)

چکیده :

استفاده از موتورهای DC بدون جاروبک یا BLDC سه فاز به دلیل مزایای ممتازشان همچون بهره بالا و کنترل آسان، طی دهه اخیر در بسیاری از کاربردهای سرعت متغیر بویژه خانگی، رشد چشمگیری یافته است. درایوهای متداول این موتورها، از اینورترهای شش سوییچه همراه با حسگرهای موقعیت اثر هال بهره می برند. بمنظور استفاده هرچه بیشتر از این موتورها در کاربردهای تولید انبوه و خانگی، کاهش هزینه درایو این موتورها مورد توجه صنایع و محققین قرار گرفته است. کاهش هزینه با کاهش تعداد سوییچ های الکترونیک قدرت، حذف حسگرهای موقعیت و ... محقق گشته است. درایو موتور BLDC با اینورتر چهار سوییچه با حذف دو سوییچ، سبب کاهش هزینه و بالابردن قابلیت اطمینان می گردد اما حذف دو سوییچ، سبب ایجاد ضربان گشتاور قابل ملاحظه ای می گردد که برای بهبود عملکرد موتور، نیاز به اتخاذ روش های کنترلی مناسب هست. در این مقاله روش کنترل پیش بین مدل با مجموعه کنترلی محدود (FCS-MPC) در این ساختار درایو به کار گرفته شده است. کنترلر MPC پیشنهادی، بجای کنترل کننده های جریان فازها قرار می گیرد و با انتخاب بردارهای ولتاژ بهینه سبب حداقل شدن اعوجاجات و ضربان گشتاور می گردد. اعتبار و عملکرد روش MPC پیشنهادی با انجام شبیه سازی و مقایسه نتایج با سایر روش های موجود، صحه گذاری می شود.