Search

In this study, firstly, that are linear and nonlinear models of ARM have been revealed. Inductance curves obtained from the finite element method has been included in the model to investigate a non-linear structure of the motor. Inductance curve data were obtained by using program ANSYS 10. Then, the closed-loop speed and current control were added at the extended model. DS1103 Ace Kit produced by the DSpace company are used to perform the numerical control technical methods. Finally, the speed and current control, theoretical and experimental results are discussed., Bu çaly?mada öncelikle ARM'nin do?rusal ve do?rusal olmayan durumdaki modelleri ortaya konmu?tur. Motorun do?rusal olmayan yapysyny ortaya koymak için sonlu elemanlar yönteminden elde edilen endüktans e?rileri modele dahil edilmi?tir. Endüktans e?risinin datalary ANSYS 10 programy kullanylarak elde edilmi?tir. Daha sonra model geni?letilerek kapaly çevrim hyz ve akym kontrolü eklenmi?tir. Sayysal denetim teknik yöntemlerini gerçekle?tirmek için dSPACE firmasynyn üretmi? oldu?u DS1103 Ace Kit kullanylmy?tyr. Son olarak hyz ve akym kontrolünün teorik ve deneysel sonuçlary irdelenmi?tir.

Sürekli mıknatıslı senkron motorlar, stator oluklarındaki değişken manyetik relüktans, stator halkalanma akılarındaki bozulmalar ve inverter beslemeden kaynaklanan nedenlerden dolayı moment dalgalanmaları oluşturur. Bu moment dalgalanmaları hızda osilasyonlara neden olur. Bu makalede Sonlu elemanlar Yöntemi ile Sürekli Mıknatıslı Senkron Motorun akı analizi yapılmış ve bulunan sonuçlar moment dalgalanmalarının azaltılması için alan yönlendirmeli kontrolde kullanılmıştır. Önerilen yöntemin geçerliliği Matlab Simulik programı ile ispatlanmıştır., Permanent magnet synchronous motor generate torque pulsations owing to variable magnetic reluctance at the stator slots, distortion of the stator flux linkage distribution, and reasons to based on inverter. This torque pulsations cause speed oscillations. In this paper, flux analysis of permanent magnet synchronous motor with finite element method was made, and the findings were used in field oriented control for to decrease torque pulsations. The validity of proposed method was demonstrate by using Matlab Simulink program.

Endüstriyel uygulamalarda son yıllarda yaygın şekilde kullanılan Sürekli Mıknatıslı Senkron Motorlardan düzgün bir momentin alınması için stator alanı ile rotor alanının senkronize edilmesi gerekir. Bu senkronizasyon işlemi konum algılayıcılarıyla gerçekleştirilmektedir. Bu algılayıcılar sistemin maliyetini ve motor boyutunu artırıp, güvenilirliğini azaltmaktadır. Bu nedenlerle konum algılayıcılarının motor kontrol sisteminden kaldırılması son derece önem taşımaktadır.Sürekli mıknatıslı senkron motorların konum ve hız algılayıcısız kontrolünde bir çok yöntem mevcuttur. Ancak bu yöntemler senkron motorun çeşitli tiplerine göre ve çalıştırılacağı hızlara göre değişmektedir. Bu yöntemlerin büyük bir çoğunluğunda motorun matematiksel modeli kullanılmaktadır. Konum ve hız algılayıcısız kontrolde kullanılan motorun matematiksel modelinin doğruluğu çok önemlidir. Bunun yanı sıra konum ve hız algılayıcısız kontrol yöntemlerinin çoğu düşük hızlarda iyi sonuç vermemektedir. Sürekli Mıknatıslı Senkron Motorların v/f konum ve hız algılayıcısız kontrolü geniş hız oranlarında üstün görülmektedir.Bu tez çalışmasında, sürekli mıknatıslı senkron motorun Sonlu Elemanlar Yöntemi ile analizi yapılmış ve daha doğru bir motor modeli elde edilmiştir. Elde edilen motor modeli önce konum ve hız algılayıcılı vektör kontrolde kullanılmıştır. Daha sonra elde edilen motor modeli konum ve hız algılayıcısız sürekli mıknatıslı senkron motor kontrolünde kullanılmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak elde edilen motor modelinde motorun silindirik ve çıkık kutuplu olması motor modeline yansıtılmıştır. Ayrıca konum ve hız algılayıcısız v/f kontrol yöntemi için kararlı bir çalışma Bulanık Mantık Denetleyici kullanılarak, geniş hız oranlarında, gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmaların benzetimi Matlab Simulik programında gerçekleştirilmiş, daha sonra DSpace 1104 denetleyicisi kullanılarak gerçek zamanda uygulanmıştır.Anahtar Kelimeler: Sürekli mıknatıslı senkron motor, Sonlu elemanlar yöntemi, vektör kontrol, konum ve hız algılayıcısız kontrol, BMD (Bulanık Mantık Denetleyici) The permanent magnet synchronous motors (PMSM), which is widely used in industrial applications in recent years, require stator and rotor fields to be synchronised in order to get a smooth torque. This is maintained by position sensors. These sensors increase the system coast and dimension and decrease the reliability. Hence, the elimination of sensors from the system is very important.There are so many methods for position and speed sensorless control of PMSM. But these methods change according to different types of PMSM and their working speed. Many of these methods use motor?s mathematical model. Motor?s mathematical model which is used position and speed sensorless control is very important. Nevertheless, Most of position and speed sensorless control methods do not give a good result at the low speeds. V/f position and speed sensorless control of PMSM is seen attractive at the wide speed rages.In this thesis, the analysis of PMSM has been done using finite element method to obtain better motor model. Firstly, this model has been used in the vector control of PMSM with position and speed sensor. Secondly, the model has been used position and speed sensorless control of PMSM. Cylindrical and salient pole motor have been used in the finite element method and in the motor model. Fuzzy Logic Controller has been used for the position and speed sensorless V/f control method with wide speed range. Finally, the study has been simulated using MATLAB Simulink. Real time implementation is realized using DSpace 1104 Controller.Keywords: Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM), Finite Element Method, Vector Control, Position and Speed Sensorless Control, Fuzzy Logic Controller (FLC). 195

n ÖZET YÜKSEK LİSANS TEZİ MOTOR KONTROLLÜ GÜNEŞ İZLEME SİSTEMİ Eyyüp ÖKSÜZTEPE Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Elektrik Eğitimi Anabilim Dalı 1998, Sayfa:83 Güneş enerjisinin depolanması güneş kollektörleriyle olmaktadır. Gün boyunca maksimum güneş enerjisi elde etmek için, güneşin kollektörler tarafindan takip edilmesi gerekir. Bu sebepten, bilgisayar programı ile güneşi takip edebilecek mekanik bir sistem yapılmıştır. Sistem küresel hareket ederek, güneşi takip edebilmektedir. Anahtar kelimeler: Güneş enerjisi, güneş izleme sistemi, fotovoltaik sistem ABSTRACT Master Thesis MOTOR CONTROLLED SOLAR TRACKING SYSTEM Eyyüp ÖKSÜZTEPE Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Electrical Education 1998, Page: 83 Storing the solar energy is beening by solar collactors. To obtain the maximum solar energy all day long, it is necessary to follow the sun by the collactors. For this reason, a mechanical system have been constructed, which can follow the sun by a computer program. The system can be followed the sun by spherical motion. KeyWords: Solar energy, solar tracking system, photovoltaic system. 90

Modern yaşamımızda her an kullandığımız elektrik enerjisi; üretim noktalarından tüketim noktalarına elektrik dağıtım şebekeleri üzerinden taşınır ve tüketim noktasındaki gerilim değerinin müşteriye belirli limitler içerisinde sunulması amaçlanır. Ancak elektrik dağıtım şebekelerindeki çeşitli arızalar, büyük ölçekli yüklerin anahtarlanması veya küçük ölçekli non-lineer yüklerin kullanımlarının gün geçtikçe artması gibi sebepler, gerilim çökmeleri, gerilim şişmeleri ve kesilmeler gibi çeşitli güç kalitesi problemlerine neden olmaktadır.Yapılan çalışmada ise hedeflenen amaç, şebeke hattının PIC ile izlenmesi, istatistiksel veri tabanının oluşturulması, şebekedeki dalgalanmaların nelere sebep olduğunun gözlemlenebilmesi ve yorumlanabilmesi ayrıca yapılan devrenin Proteus ve MATLAB-Simulink'le modellenebilmesidir. Çalışma sonuçlarının elektrik enerjisi operatörlerine ve üreticilere yararlı bilgiler sağlaması beklenmektedir. The electrical energy that we use in our modern life is transported through electric power system from generator units to the terminals of electrical equipments and the voltage at the customer side aimed to be maintained within certain limits. However various kinds of faults in the system, the increase in the number of nonlinear loads or switching operations of large loads couses different kinds of problems like distortions, sags, swells or interruptions on the pure sine wave form of the energy produced by genarators. The power quality term is used for to determine these problems on the current and voltage quality which becomes a serious subject day by day.In studies intended purpose, to be monitored by the network line PIC, the creation of a statistical database, to observe that lead to what the fluctuations in the network and interpretation can also do the circuit Proteus and MATLAB-Simulink to be modeled. The results of this study is expected to provide valuable information for the power system operators and the manufacturers. 87

Günümüzde dünyada kullanılan araçların büyük çoğunluğu insan hayatı ve çevre için ciddi problemler doğurmaktadır. Hava kirliliği, küresel ısınma ve petrol kaynaklarının azalması ile beraber farklı enerji kaynakları kullanan araçlara yönelim artmıştır. Batarya, süper kondansatör veya yakıt hücresini enerji kaynağı olarak kullanabilen elektrikli araçlar otomotiv endüstrisinin geleceği olarak görülmektedir.Elektrikli araçların güç sistemleri için yüksek güçlü dc-dc konvertörler gereklidir. Araç tasarımındaki kısıtlamalardan dolayı kullanılacak olan güç konvertörleri çift yönlü, güvenilir, düşük ağırlıklı, düşük hacimli, yüksek verimli ve düşük gerilim ve akım dalgalanmaları sunan yapıda olmalıdır.Bu çalışmada farklı dc-dc konvertörler incelenmiştir. Elektrikli araçlarda kullanılan dc-dc konvertörlerin çalışması detaylandırılmıştır. Elektrikli araçlarda kullanılan yarım köprü kaskad dc-dc konvertörün Matlab/Simülink programı kullanılarak benzetimi gerçekleştirilmiş ve benzetim sonuçları elde edilmiştir. The majority of vehicles in the present world causes serious problems for human life and environment. Tendency to the vehicles using different energy sources has been increasing due to air pollution, globalwarming and diminishing oil supplies. Electric vehicles which can use battery, super capacitor or fuel cell as energy source are seen as the future of the automotive industry.High power dc-dc converters are required for power systems of electric vehicles. Due to limitations in design of vehicle, the power converters should be bidirectional, reliable, low weight, low volume, high efficiency and low ripple in voltage and current.In this study, different dc-dc converters areinvestigated. The operation of dc-dc converters used in electric vehicles is detailed. The simulation of half bridge cascaded dc-dc converter using in electric vehicles is performed and simulation results are obtained. 83

Küçük boyutlarda olmaları ve verimliliklerinin yüksek olması gibi nedenlerle günümüzde robot, uçak, asansör, pompa, fan gibi birçok endüstriyel uygulamada yaygın olarak kullanılan sabit mıknatıslı senkron motorlar klasik doğru akım ve alternatif akım motorlarının yerini almaya başlamıştır. Mıknatıs teknolojisinin gelişmesiyle birlikte mıknatıs fiyatlarının düşmesi, sayısal işlemci ve güç elektroniğindeki gelişmeler sabit mıknatıslı senkron motorlara olan ilgiyi arttırmaktadır. Ayrıca uyartma akımının sabit mıknatıslar tarafından sağlanması nedeniyle daha tasarruflu bir motor oluşu, enerji darboğazına giren dünyamızda, bu motorlara olan ilgiyi arttırmaktadır. Bununla birlikte diğer motor türlerine göre aynı güç için boyutunun küçük olması, özellikle robot teknolojisi gibi alanlarda, son derece önemli bir üstünlüktür. Bu çalışmada sabit mıknatıslı senkron motor çeşitli yönleriyle incelenerek, Matlab/Simulink paket programında sabit mıknatıslı senkron motorun uzay vektör darbe genişlik modülasyonlu vektör kontrolünün benzetimi yapılmıştır. Yapılan benzetimde hız kontrolü, bulanık mantık denetleyici tarafından gerçekleştirilmiştir. Ayrıca sürücü devresi tasarlanarak deney seti oluşturulmuş ve gerçek zamanlı uygulaması yapılarak benzetim sonuçları ile deneysel sonuçlar karşılaştırılmıştır. Because of having small sizes and high effiency etc., today permanent magnet synchronous motors, which are used commanly in many industrial application such as robot, plane, elevator, pump, fan, began to take the place of clasic direct and alternating current motors. With the development of magnets technology decreasing in magnets price, improvement in numerical processor and power electronics are increasing interested in permanent magnet synchronous motors. Furthermore; by the reason of obtaining excitation current by permanent magnets makes the motor more economical than the other motors, increasing interest in this motors in living energy narrowness World. At the same time having smaller sizes than the other motors is extremely important ascendancy especially in robot technology. İn this study permanent magnet synchronous motors are investigated by varios ways and vector control of permanent magnet synchronous motor with space vector width pulse modulation is simulated in Matlab/ Simulink program. İn this simulation, speed control is done by fuzzy logic controller. Also set of experiments is created as desingning of driver circuit and by real time practicing, the results of simulation and experimental results are compared. 119

Rüzgar enerjisi yinelenebilir enerji kaynakları türlerinden, ekonomik açıdan avantajlı bir türdür. Bu nedenle tüm dünyada giderek kullanımı artmaktadır. Bu çalışmada rüzgar enerjisi hakkında ilk olarak genel bilgiler verilmiş daha sonra modellenen sistemin kontrolsüz ve kontrollü olarak PI ve Bulanık denetleyiciler ile gerilim, frekans ve ortak endüktans gibi değerlerin kontrol edilmesi amaçlanmıştır. Daha sonra sisteme bağlanan anahtarlamalı relüktans motor çalıştırılmış, pompa bir yük gibi düşünülerek hız ve moment kontrol edilmiştir. Matlab/Simulink programı ile modellenen tüm sistemin mekanik ve elektriksel parametreleri tamamen gerçek değerlere uygun olarak seçilmiştir. Sonuç olarak farklı yük koşullarında çalışan relüktans motoru besleyen Asenkron Generatörün (ASG) gerilim ve frekans kontrolü yapılmıştır. Wind power is one of the renewable energy types and is economically advantageous. For this reason, it is increasingly used worldwide. In this study, general information on wind power first and then such parameters as voltage, frequency and common inductance are aimed to keep constant the modelled system with controlled and uncontrolled PI and Fuzzy. Then, the switched reluctance motor that is connected to the system is activated and the currents are controlled with a definite angular velocity, taking the pump as a load.Simulation results of the whole system that is modelled with Matlab/Simulink program have been selected in conformity with real values. In conclusion, it has been proved that such parameters as voltage, frequency, common inductance and angular velocity are brought under control. 100