Asenkron motorların denetimi için internet tabanlı sanal ve uzaktan erişimli bir laboratuar geliştirme

Elektrik makinaları ve denetim sistemleri gibi birçok elektrik mühendisliği ve teknolojisi derslerinde, teorinin uygulamalarla desteklenmesi gereklidir. Bu kapsamda, eğitim kurumlarının mali kısıtlamaları ve maliyeti yüksek laboratuar donanımları nedeniyle öğrencilerin artan eğitim amaçlı taleplerini karşılamak zorlaşmaktadır. Bu nedenle, mühendislik bilimleri eğitiminde internetin kullanımı, öğrencinin uzaktan deneyler gerçekleştirmesini sağlayan sanal ve uzaktan erişimli laboratuarlar geliştirmeye doğru yönelmiştir. Uzaktan erişimli laboratuarlar genellikle LabView, Netmeeting ve Matlab/Simulink gibi yazılımlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Matlab Web Sunucu (MWS) yazılımı, bilgisayar ve giriş/çıkış portlarını kullanarak gerçek zamanlı uygulamaların yapılabilmesi için uygun bir ortamdır. Ancak MWS, sayısal işaret işleyiciler (DSP) gibi bazı donanımları desteklemez. Bu nedenle, uzaktan erişimli bir laboratuar geliştirmek için ek konfigürasyonların yapılmasına ve sunucu ile kullanıcı arasında iletişimi sağlayan bir arayüzün geliştirilmesine ihtiyaç duyulur.Bu tezde, DSP denetimli asenkron motorlar için sanal ve uzaktan erişimli bir laboratuar geliştirilmiştir. İlk aşamada, asenkron motorun oransal-integral (PI) ve sinirsel bulanık ağlar (SBA) ile denetimi için sanal bir laboratuar ortamı hazırlanmıştır. Etkileşimli web sayfaları aracılığı ile denetim parametreleri değiştirilerek ya da kullanıcı tarafından geliştirilen denetim algoritması sisteme yerleştirilerek sistemin benzetimi yapılabilir. İkinci aşamada ise uzaktan erişimli bir laboratuar ortamı geliştirilmiştir. Uzaktan erişimli deney setinde, PWM üretimi ile akım ve hız denetim algoritmalarını gerçekleştirmek için Matlab/Simulink uyumlu çalışan DS1104 denetleyici kartı kullanılmıştır. Asenkron motorun PI ve SBA ile denetimi için gerekli uygulama dosyaları, Matlab Real Time Workshop (RTW) ve dSpace Real Time Interface (RTI) blokları kullanılarak hazırlanmış ve ControlDesk Developer yazılımı ile bir grafiksel kullanıcı arayüzü tasarlanmıştır. Controldesk'e uzaktan otomatik olarak erişebilmek için Python dili kullanılarak bir arayüz yazılımı hazırlanmıştır. Ayrıca, deneysel çalışmaların uzaktan gerçekleştirilebilmesi amacıyla istemci-sunucu iletişimini sağlayabilmek için Delphi programlama dili kullanılarak bir iletişim yazılımı geliştirilmiştir. Geliştirilen uzaktan erişimli laboratuar ortamı, kullanıcıların denetim sisteminin parametrelerini değiştirerek ya da kendi denetim algoritmasını yerleştirerek deneylerini yapmasını ve deneysel sonuçlarını analiz etmesini sağlayacak şekilde esnek bir yapıda hazırlanmıştır.