Adım motorlarının karakteristikleri ve bilgisayar ile konum kontrolü uygulaması
The characteristics of the step motors and the placement controlling application by computer
Yazar: HASBİ APAYDIN
Danışman: Y.DOÇ.DR. FÜSUN SERTELLER
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
ÖZETAdım Motorlarının Karakteristikleri ve Bilgisayar le KonumKontrolü UygulamasıAdım motorları diğer elektrik motorlarından farklı olarak sürekli bir dönmehareketi yerine, eşit büyüklükte adım açısı ile hareket edebilen bir elektro mekaniksistemdir. Adım motorları girişine uygulanan elektrik enerjisini adımsal mekanikenerjiye dönüştürebilmesi ve bu hareketin pozisyon denetiminde kolaylıkoluşturması nedeniyle, günümüzde tercih edilen bir elektrik motoru olmuştur.Adım motoru uygulamalarında karşılaşılan en önemli problemlerin başındahiç kuşkusuz, bu motorların belirli şartlar altında sürülmesi ve kontrolü gelmektedir.1930'lu yıllardan başlayan süreçle birlikte, teknolojideki gelişmeler ışığında sayısalbilgisayarların, mikroişlemcilerin ve otomatik kontrol sistemlerinin gelişmesi, hemtasarım hem de hareket açısından adım motorlarına büyük katkılar sağlamıştır, adımmotorlarının kullanımı yaygınlaşmıştır. Adım motorunun kontrol ve sürme problemitamamen adım motorlarının çalışması, yapısı, statik ve dinamik özelliklerinin iyibilinmesini gerektirir.Yapılan bu tez çalışmanın II.,III.,IV. ve V. bölümlerinde sırasıyla stepmotorlarının çeşitleri, temel çalışma prensipleri, kontrol ve sürücü sistemleri,elektromanyetik yapısı ile statik ve dinamik karakteristikleri geniş biçimdeaçıklanarak bunlara ilişkin denklem ve matematiksel ifadelere yer verilmiştir.Çalışmanın VI. bölümünde adım motorunun bilgisayar yazılımı ile konumkontrolüne ait örnek uygulamaya yer verilmiştir. Bu bölümde bir havalandırmasistemi maket modeli oluşturularak, maket modelin kapak konum kontrolünübilgisayar üzerinden sağlamak için Visual Basic ile bilgisayar programıgeliştirilmiştir. Bu sistem için gerekli mikrodenetleyici donanımı tasarlanarak maketüzerinden sistemin kapak pozisyonunun ortam sıcaklığına bağlı olarak 0, 15, 30, 45,60, 75 ve 90 derecelik açılarla bilgisayarın RS 232 seri haberleşme portu üzerindenkontrolü gerçekleştirilmiştir.Çalışmanın son bölümünde ise yapılan sisteme ilişkin sonuç vedeğerlendirmelere yer verilmiştir.Anahtar Kelimeler: Adım Motorlarının Sürücü Sistemleri, Adım MotorlarınınDinamik Modeli, Adım Motoru Kontrol Sistemleri, AdımMotoru Konum Kontrolü, Adım Motorlarının ElektromanyetikTeorisiSayfa Adedi : XVIII + 144Tez Yöneticisi : Yrd.Doç.Dr.N.Füsun SERTELLEREYLÜL 2006 Hasbi APAYDIN

Abstract:
ABSTRACTThe Characteristics of the Step Motors and the PlacementControlling Application by ComputerThe step motors are an electromechanical system which differ from otherelectrical motors due to their angularly movements to perform continuously rotationmovement. The step motors are highly preferred in nowadays due to its ability ofconverting the electrical energy to the stepping mechanical energy and beingnecessary for the rotor position control of this kind of movement.The top of the most important matters met in the step motor application areunsuspiciously the driving under specific conditions and the controlling of thesemotors. Together with the process come along 1930?s the step motor control systeminstead of the electronic control systems have provided big contribution to the stepmotor both related to the design and movement, together with development of thenumerical computers, microchips and automatic control systems in the light of thetechnological devolopments and the using of the step motors in the control systemsof such structure draw attention to this way. The matter of the control and driving ofthe step motor leads the good knowledge about the working, structure and dynamicalspecifications of the step motors.In chapter II, III, IV and V various stepping motor, basic operation principles,control and driving device, electromagnetic structure, dynamic and static model arewidely and respectively explained.In the VIth chapter of the works there has been contended a sampleapplication related to the computer software and control of the step motor. In thischapter, there has been created cast model of a ventilating system and due to theproviding the control of lid of the ventilating system the interface program has beenperformed by designing a microsupervisor hadware necessary for this system uponthe model together with 0, 15, 30, 45, 60, 75 and 90 degree angles, connected to thecomputer via RS232 serial communicating port. In addition to control system matlabsimulation of the step motor has been prepared and results have been compared withcost model.In the last chapter comments and results have been given in detail.Key Words : Driver Systems of Step Motors, The Dynamic Model of StepMotors, The Control Systems of Step Motors, The PlacementControl of Step Motor, The Electromagnetic Theory of StepMotorsNumber of Pages : XVIII + 144Advisor : Yrd.Doç.Dr.N.Füsun SERTELLEREYLÜL 2006 Hasbi APAYDIN