Bir tren çekiş sisteminin bağ grafikleri yöntemi ile modellenmesi ve benzetimi

Yapılan tez çalışmasında, bir tren setinin çekiş sistemi bağ grafiği yöntemi ile modellenmiştir. Bağ grafiği yönteminin, tren çekiş sistemi gibi çoklu fiziksel etki alanlarından oluşan (multi domain) karmaşık sistemlerin homojen ve esnek modellenmesinde etkin bir araç olduğu gösterilmiştir. Model, TCDD'de kullanılan E23000 tipi elektrikli tren dizisi üzerinden oluşturulmuştur. Çekiş sisteminde çekiş gücünü sağlayan üç fazlı asenkron cer motorları, serbest uyarmalı doğru akım motorlarındaki gibi motorun rotor akı ve elektromanyetik momentinin ayrık bir şekilde vektör kontrol yöntemi ile kontrol edilmiştir. Motor, durağan ve senkron olmak üzere iki farklı referans çatılarında modellenmiştir. Kontrol birimindeki üç fazlı evirici bacaklarına değişik PWM görev döngüleri uygulanmış ve değişik elektromanyetik moment değerleri elde edilmiştir. Model, MS1 modelleme ve simülasyon programı ile simüle edilmiştir. In this thesis, a train traction system is modeled by bond graph method. It has been shown that the bond graph method is an effective tool to modelling the systems that consists of many physical domains (multi domain) such as the train traction system in homogenous and flexible way. The model is made through E23000 type electric train sets, which is used by TCDD. The three phase asynchronous traction motor that provides the traction effort for train is controlled in same way of controlling separately excited DC motor by separation its rotor flux and electromagnetic torque control, this method is called vector control or field oriented control. The motor is modeled in two different reference frames, stationary and synchronous. In the control unit, direct field oriented control (direct vector control) of motor is used to independently regulate the rotor flux and electromagnetic torque, the PI controllers is chosen to obtain zero error at steady state. Finally, various PWM duty cycles is applied on three phase inverter legs, thus various electromagnetic torque values has been obtained. The model is simulated by MS1 modelling and simulation program. 117