پروژه آموزشی مدلسازی و کنترل موتورهای سنکرون خطی مغناطیس دائم برای قطارهای سرعت بالا با متلب

توضیحات

مدلسازی و کنترل موتورهای سنکرون خطی مغناطیس دائم برای قطارهای سرعت بالا با متلب

امروزه موتورهای سنکرون خطی مغناطیس دائم (PMLSM^[1]) به­دلیل داشتن مزایای از قبیل بازده بالا، چگالی توان بالا و نسبت گشتاور به اینرسی بزرگ در کاربردهای صنعتی گوناگونی مورد استفاده قرار می­گیرند. علاوه­بر­این، در هر کاربری که به کنترل دقیق سرعت و نیرو نیاز باشد، استفاده از PMLSM پیشنهاد شده است.

موتور خطی یک وسیله الکترومکانیکی است که بدون ادوات واسط مکانیکی حرکت خطی تولید می­کند. اولین کاربردهای موتور خطی در اوایل قرن بیستم میلادی به تحقق پیوست. بدون شک یکی از مهم­ترین مزایای موتور خطی، نسبت به سیستم­های سنتی تولید حرکت خطی (شامل موتور دورانی و چرخ دنده)، حذف تمامی ادوات مکانیکی واسط برای تولید حرکت خطی است که در نتیجه آن، ساختار ساده و کاهش تلفات مکانیکی حاصل خواهد شد. به­علاوه، به­دلیل این سادگی ساختار، سرعت و شتاب موتورهای خطی محدوده وسیعی را در بر­می­گیرد. موتورهای خطی مشابه موتورهای دورانی از دو قسمت تشکیل شده­اند که اولیه ( استاتور ) و ثانویه (روتور) نام دارد. هر موتور خطی به­طور ساده از موتور دورانی هم نوع خودش ساخته می­شود تا به­جای تولید گشتاور چرخشی، یک نیروی خطی جلو­ برنده (توسط ایجاد میدان مغناطیسی سیار طولی یا عرضی) به­وجود آورد. این مسائل برای استاتور و روتور در شکل (1) نشان داده شده است.

پس از این سیر تکاملی، روند مطالعات به سمت مدل نمودن هرچه دقیق­تر PMLSM با روش­هاي مختلف گرایش یافت. از جمله این روش­ها می­توان به روش مدار معادل، روش درجه یک و دو تحلیل میدان و روش­هاي عددي عناصر محدود و تفاضل محدود اشاره کرد. از میان این روش­ها، روش مدار معادل براي طراحی و بررسی مقدماتی موتور مناسب­تر است، به­خصوص در مواردي که از روش­هاي تکراري جهت طراحی بهینه استفاده می­شود. از­این­رو، در این پروژه از یک مدار معادل ساده که در عین حال تمامی پدیده­هاي خاص موتور سنکرون خطی مغناطیس دائم را در بر می­گیرد، استفاده شده است.

هدف اصلی در این پروژه مدلسازی قطارهای سرعت بالا و نحوه کنترل این سیستم می­باشد. در ابتدا به معرفی و ماشین­های استفاده شده برای این قطارها و مزایای و معایب استفاده از هر کدام از این سیستم­ها پرداخته شد. موتور سنکرون خطی مغناطیس دائم به دلیل مزایای که پیشتر به آن اشاره شد برای قطارهای با شتاب بالا استفاده می­شود. در این پایان­نامه ابتدا به معرفی سیستم سپس به مدلسازی دینامیکی ماشین و در انتها به کنترل موتور پرداخته شد. ساختار کنترل استفاده شده برای موتور PMLSM از نوع ساختار DTC بود و این ساختار کنترل با توجه به مزایای که نسبت به سایر روش­های کنترلی دیگر دارد، بهترین انتخاب برای کنترل قطارهای با شتاب بالا می­باشد.

مدلسازی و کنترل موتورهای سنکرون خطی مغناطیس دائم برای قطارهای سرعت بالا با متلب توسط کارشناسان گروه ۱.۲.۳ پروژه پیاده سازی گردیده و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.فایلهای پروژه به صورت کامل پس از خرید فایل بلافاصله در اختیار شما قرار خواهد گرفت.