Alan yönlendirmeli asenkron motorun bulanık kayan kip ve genetik kayan kip konum kontrolü

Skaler kontrol yöntemleri, fiyat bakımından asenkron motorlar için uygun olmasına rağmen, kötü bir karakteristiğe sahiptirler ve inverter-motor performansım da kısıtlamaktadırlar. Bu kısıtlamalar alan yönlendirmeli kontrol (vektör kontrol) kullanıldığında ortadan kalkmaktadır. Genel olarak alan yönlendirme yönteminin dezavantajı, motorda hız veya akı sensörlerinin bulundurulmasıdır. Alan yönlendirmeli kontrol teknikleri dolaylı (indirekt ) ve doğrudan (direkt) olmak üzere iki grupta sınıflandırılabilir. Bu tezde, matematiksel sistem modeli olarak sincap kafesli asenkron motorun d-q modeli kullanılmıştır. Moment ve akıyı bağımsız olarak kontrol edebilen vektör bileşenleri, stator akımının senkron olarak dönen isq ve İsa bileşenleridir. Simülasyon programı bu modele dayanılarak hazırlanmıştır. Kontrolör olarak kullanılan Kayan Kip Kontrol (KKK) sistemi, Değişken Yapılı Kontrol (DYK) sistemi olarak bilinmektedir. DYK dizaynı genellikle çarpma ve kayma fazı olarak iki kısımdan oluşmaktadır, önce sistem bir geri besleme kuralıyla anahtarlama yüzeyine doğru yönlendirilmekte ve sonra kayan kip oluşturulmaktadır. Sistem durumları kayan kipe girdiğinde, sistemin dinamiği bu kayma yüzeyinin belirlenmesiyle bulunmaktadır. Motor kontrolü, robot manipülatörleri ve belirsiz sistemler gibi değişken yapılı sistemler, modern doğrusal olmayan sistem kontrolünde önemli bir yer tutmaktadır. Bununla birlikte, gerçel kontrolörlerle gerçekleştirilemeyen kontrol sınırları arasında birçok anahtarlamanın gerçekleşmesi gibi bazı problemler vardır. Bu problemin üstesinden gelmek için, anahtarlama yüzeyinin komşuluğunda ince bir sınır tabaka oluşturulur. Böylece süreksizlik kaldırılmış olur. Bu sınır tabaka bir doyma fonksiyonuyla elde edilebilir fakat sınır tabakanın oluşturulması halinde sürekli hal hataları da oluşabilmektedir. KKK teorisinde bahsedilen sınır tabaka problemi, bulanık mantık ile giderilebilir. Bulanık- kayan kip kontrol, bulanık mantık ve değişken yapılı sistem teorilerinin birleşimidir. Bulanık mantığın temel özelliği, klasik kontrol teorisine ve bir uzman deneyimine dayalı olmasıdır. Genetik Algoritmalar (GA), birçok genin kodlu olarak birleşmiş kromozomundan oluşmaktadır ve sahip olduğumuz genetik yapıdaki koda benzerlik gösteren bir yapıya dayanmaktadır. GA'da temel işlemler üreme, çaprazlama ve mutasyon olarak üç kısımdan oluşmaktadır. Bu çalışmada, dolaylı alan yönlendirmeli asenkron motora, önce sınır tabakalı kayan kip kontrolörü, sonra bulanık-kayan kip ve genetik-kayan kip kontrolörleri uygulanmış ve başarılı sonuçlar alınmıştır. Tezde yapılan simülasyon çalışmaları MATLAB programıyla gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Anahtar kelimeler: Asenkron motor, kayan kip kontrol, bulanık mantık, genetik algoritmalar