Sürekli Mıknatıslı Senkron Motorlarda Doğrudan Moment Kontrolünün İncelenmesi ve Benzetim Çalışmasının Gerçekleştirilmesi / Analysis and Realization of Simulation Study on Direct Torque Control for Permanent Magnet Synchronous Motor
Sürekli Mıknatıslı Senkron Motorlarda Doğrudan Moment Kontrolünün İncelenmesi ve Benzetim Çalışmasının Gerçekleştirilmesi / Analysis and Realization of Simulation Study on Direct Torque Control for Permanent Magnet Synchronous Motor
Yazar: Özçıra, Selin; Bekiroğlu, Nur; Şenol, İbrahim; Ayçiçek, Engin
Dergi: EMO Bilimsel Dergi, Vol. 2 No. 3, 2012

Özet Son yıllarda sürekli mıknatıslı senkron motorlar yüksek güç yoğunluğu, moment ve verim gibi avantajlarından dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Sürekli mıknatıslı senkron motorun (SMSM) rotoruna yerleştirilmiş sürekli mıknatıslar sabit alan akısı ürettiklerinden, rotor akımının değişimi klasik tip senkron motorlarda olduğu gibi kolaylıkla kontrol edilemez. Bu amaçla vektör kontrolü ve vektör kontrolünde moment kontrolünü kolaylaştıran doğrudan moment kontrolü yöntemleri SMSM'nin kontrolünde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada sürekli mıknatıslı senkron motorun doğrudan moment kontrolü (DTC) incelenmiş ve referans eksen dönüşümleri kullanılarak MATLABTM tabanlı bir benzetim çalışması gerçekleştirilmiştir. DTC ile motor ve yük parametrelerinin değişimlerinden etkilenmeden, motorun moment ile akısını etkin bir şekilde ve istenen yörüngede doğrudan kontrol etmek mümkün olduğu görülmüştür.   Abstract In recent years, permanent magnet synchronous motors (PMSM) are widely used because of their advantages such as high power density, high torque and high efficiency. Due to the fact that the permanent magnets which are placed in a permanent magnet synchronous motor's rotor produce fixed field, the change of rotor current can not be easily controlled as in the classical synchronous motors. Therefore, vector control and direct torque control which simplifies the torque in the theory of vector control have been commonly used for control of PMSM. In this study, direct torque control (DTC) of the permanent magnet synchronous motor is analyzed and MATLABTM based simulation work is carried out by using the reference frame transformations. It is observed that DTC is feasible to control torque and flux without effects of the motor parameter and load variations.

Özet Son yıllarda sürekli mıknatıslı senkron motorlar yüksek güç yoğunluğu, moment ve verim gibi avantajlarından dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Sürekli mıknatıslı senkron motorun (SMSM) rotoruna yerleştirilmiş sürekli mıknatıslar sabit alan akısı ürettiklerinden, rotor akımının değişimi klasik tip senkron motorlarda olduğu gibi kolaylıkla kontrol edilemez. Bu amaçla vektör kontrolü ve vektör kontrolünde moment kontrolünü kolaylaştıran doğrudan moment kontrolü yöntemleri SMSM'nin kontrolünde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada sürekli mıknatıslı senkron motorun doğrudan moment kontrolü (DTC) incelenmiş ve referans eksen dönüşümleri kullanılarak MATLABTM tabanlı bir benzetim çalışması gerçekleştirilmiştir. DTC ile motor ve yük parametrelerinin değişimlerinden etkilenmeden, motorun moment ile akısını etkin bir şekilde ve istenen yörüngede doğrudan kontrol etmek mümkün olduğu görülmüştür.   Abstract In recent years, permanent magnet synchronous motors (PMSM) are widely used because of their advantages such as high power density, high torque and high efficiency. Due to the fact that the permanent magnets which are placed in a permanent magnet synchronous motor's rotor produce fixed field, the change of rotor current can not be easily controlled as in the classical synchronous motors. Therefore, vector control and direct torque control which simplifies the torque in the theory of vector control have been commonly used for control of PMSM. In this study, direct torque control (DTC) of the permanent magnet synchronous motor is analyzed and MATLABTM based simulation work is carried out by using the reference frame transformations. It is observed that DTC is feasible to control torque and flux without effects of the motor parameter and load variations.