title: Ενεργειακή προσέγγιση, μοντελοποίηση και αποτίμηση εφαρμογών κίνησης με ασύγχρονους κινητήρες
title: Energy oriented approach, modeling and evaluation of motor driven systems with asynchronous motors
titleType: AlternativeTitle
Creators: name: Μαράντος, Σωτήριος
Publisher: name: Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής
Year: 2022
Subjects: Ασύγχρονος κινητήρας
Κινητήριο σύστημα
Προσομοίωση
Simulink
Έλεγχος κινητήρων
Ποιότητα ισχύος
Κόστος λειτουργίας

description: Στην παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία γίνεται προσπάθεια προσέγγισης των κινητήριων συστημάτων που περιλαμβάνουν ασύγχρονους κινητήρες από την οπτική της ενεργειακής τους συμπεριφοράς. Τα κινητήρια συστήματα με ασύγχρονους κινητήρες ως σήμερα, αποτελούν την πλειονότητα των εφαρμογών και καταναλώνουν σημαντική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως, ώστε να αποδίδουν χρήσιμο έργο σε πληθώρα εφαρμογών. Αρχικά χρειάζεται να ληφθεί υπ’όψιν και να κατανοηθεί το πρότυπο το οποίο ορίζει και κατηγοριοποιεί ενεργειακά ένα κινητήριο σύστημα ως σύνολο, βάσει της απόδοσής του. Αυτό το πρότυπο μέσω των κανονισμών που ορίζει δίνει το κίνητρο για την ενεργειακή προσέγγιση και αναβάθμιση του εξοπλισμού. Οι κατασκευαστές εξοπλισμού τροφοδοτούν την αγορά με καινοτόμα προϊόντα ενεργειακά αναβαθμισμένα. Η ενεργειακή προσέγγιση απαιτεί συνεχείς βελτιστοποιήσεις του εξοπλισμού και συνεχή έρευνα σχετικά με τα μειονεκτήματα και τα πλεονεκτήματα της κάθε αναβάθμισης που γίνεται. Οι σύγχρονες απαιτήσεις ολοένα αυξάνονται αφού για λόγους ποιότητας και αξιοπιστίας της λειτουργίας, γίνεται συνήθης ο έλεγχος και η οδήγηση των φορτίων. Προτεραιότητα αποτελεί η ενεργειακή προσέγγιση βάσει των προτύπων και κατ’ επέκταση ο περιορισμός του κόστους λειτουργίας. Βάσει αυτής της προτεραιότητας και με την χρήση καινοτόμων έξυπνων λύσεων το κάθε κινητήριο σύστημα βελτιώνει επίσης την αξιοπιστία του και την ποιότητα λειτουργίας του. Ο σύγχρονος εξοπλισμός μπορεί μέσω της ανάδρασής του να ενημερώνει με συνεχείς πληροφορίες τον χρήστη. Ο χρήστης είναι αυτός ο οποίος θα αξιολογήσει το σύστημα στους παραπάνω αναφερθέντες τομείς και θα καθορίσει νέους στόχους λειτουργίας, για το μέλλον. Στην παρούσα εργασία αρχικά παρουσιάζεται μια βιβλιογραφική ανασκόπηση στο θέμα των κινητήριων συστημάτων με ασύγχρονους κινητήρες. Ακολουθεί η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε με αναφορά στον σχεδιασμό, στους υπολογισμούς και στην παραμετροποίηση των κυκλωμάτων που παρουσιάζονται. Παρακάτω ακολουθεί το κομμάτι της προσομοίωσης των διαφορετικών σεναρίων χρησιμοποιώντας τέσσερα χαρακτηριστικά είδη φορτίου, τα οποία συναντώνται περισσότερο στις εφαρμογές κίνησης. Τα κυκλώματα τα οποία χρησιμοποιήθηκαν στην προσομοίωση, σχεδιάστηκαν και παραμετροποιήθηκαν με τη χρήση του λογισμικού Matlab-Simulink. Στόχος της εργασίας αποτελεί η διατύπωση συμπερασμάτων για την κάθε εφαρμογή σε σχέση με την ενεργειακή της συμπεριφορά, την αξιοπιστία της, τους τρόπους ελέγχου του φορτίου και την ποιότητα ισχύος του συστήματος. Για τον σκοπό αυτό γίνεται αποτίμηση των θεωρητικών τιμών και των βιβλιογραφικών αναφορών μέσω των προσομοιώσεων, ώστε να βγουν σχετικά συμπεράσματα. Ακολούθως παρουσιάζεται η οικονομική προσέγγιση σχετικά με το κόστος λειτουργίας σε δεδομένα σενάρια εφαρμογών που ανταποκρίνονται στην πραγματικότητα.