Sürekli mıknatıslı senkron motorun vektör kontrolü

Bu tez çalışmasında, sürekli mıknatıslı senkron motorun vektör kontrolü için iki serbestlik dereceye sahip kesir dereceli oransal integral kontrolör yapısının kullanılması araştırılmıştır. Sürekli mıknatıslı senkron motorlarında vektör kontrol yöntemi alternatif akım motorunu serbest uyartımlı bir doğru akım motoru gibi modelleyerek kontrol etmektir. Alternatif akım motorları için genel olarak 3 çeşit kontrol yöntemi vardır. Skaler kontrol olan V/f kontrol, Vektör kontrol (Alan Yönlendirmeli Kontrol) ve Doğrudan moment kontrol yöntemleridir. V/f basit uygulamalarda kullanılan açık çevrim bir kontrol yöntemidir. Vektör kontrol ve Doğrudan moment kontrol yöntemleri ise yüksek performanslı gelişmiş kontrol yöntemleridir. AA motorlarından olan sürekli mıknatıslı senkron motorlar günümüz endüstri ihtiyaçlarına daha ziyade uyum sağladıklarından kullanımları giderek yaygınlaşmaktadır ve özellikle elektrikli araç, ev aletleri, hava ve su araçlarında sıklıkla kullanılan bir motor. Kullanımlarının yaygınlaşmasıyla birlikte son zamanlarda senkron motorlarla ilgili yapılan çalışmalar ve araştırmalar giderek artmıştır. Dijital işlemcilerin gelişmesiyle birlikte karmaşık yapıdaki bir takım kontrol yöntemleri teoriden uygulamaya dökülebilmiştir. Bu imkânlar doğrultusunda kesir dereceli kontrol yöntemleri de son zamanlarda sıklıkla kontrol yöntemlerindeki iyileştirme çalışmalarında klasik kontrol yöntemleriyle karşılaştırılıp motor kontrol algoritmalarında da karşılık bulmaktadır. Proseslerin işleyişinde kontrol yöntemiyle birlikte kontrol parametrelerinin ideal olması önem arz etmektedir. Kontrolör yapılarındaki yeniliklerle birlikte kontrol parametrelerinin ideal seçimlerinde optimizasyon yöntemleri; deneme yanılma yöntemine nazaran daha başarılı sonuçlar vermektedir. Bu bağlamda Çalışmada kullanılan iki serbestlik dereceye sahip kesir dereceli oransal integral kontrolör ve geleneksel oransal integral kontrolörün parametreleri Karınca Kolonisi Optimizasyonu algoritması ile belirlenmiştir. Simülasyon çalışmaları Matlab/Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Elde edilen simülasyon sonuçlar incelendiğinde, önerilen iki serbestlik dereceye sahip kesir dereceli oransal integral kontrolörün sürekli mıknatıslı senkron motorun vektör kontrolünde geleneksel oransal integral kontrolöründen daha iyi performansa sahip olduğu görülmüştür.