no-img
ایران رساله| پایان نامه آماده| پروپوزال آماده | تحقیق آماده | مقاله آماده |سمینار آماده

PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC | ایران رساله| پایان نامه آماده| پروپوزال آماده | تحقیق آماده | مقاله آماده |سمینار آماده


ایران رساله| پایان نامه آماده| پروپوزال آماده | تحقیق آماده | مقاله آماده |سمینار آماده
مطالب ویژه
گزارش خرابی لینک
اطلاعات را وارد کنید .

ادامه مطلب

DOC
PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC
doc
شهریور ۱۶, ۱۳۹۸
5mb
۱۹,۵۰۰ تومان
۱۹,۵۰۰ تومان – خرید

PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC


PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC  :پایان نامه آماده ارایه

 

چکیده

پایان نامه آماده ارایه:  امروزه ، صنعت کشور، بیش از هر چیز نیازمند نوسازی و به کارگیری نگرش های نوین صنعتی می باشد. روش های کهنه و مرسوم در صنعت کشور، کاهش بهره وری و افت کیفیت را به ارمغان آورده است و این در حالی است که مرزهای صنعت بسرعت در حال گسترش است و اصرار بر روش های سنتی ، فاصله ایران را با دنیای صنعتی افزایش خواهد داد.

در این پروژه یکی از روش های سیستم کنترل سرعت موتور DC بررسی شده است . این نوع کنترل ،  PLL ١ حلقه های قفل شده فاز نامیده می شود. در این روش ، کنترل ولتاژ موتور DC

از روش جدا سازی انجام شده است . ولتاژ DC ورودی توسط ترانزیستور دوقطبی ٢ جدا گردیده است .

PLL یک سیستم کنترلر فرکانسی پایدار است که کاربردهای وسیعی در ارتباطات و کنترل موتورها دارد. در اینجا سیستم PLL با ترکیب VCO ٣ و یک مقایسه کننده فاز (آشکار کننده فاز۴) و کانتر قابل برنامه ریزی (تقسیم کننده فرکانسی ۵) جایگزین شده است . [١١]

پس از معرفی سیستم ، مدلسازی آن انجام گردیده و اجزاء و مدارات آن مطرح شده است .

توسط کنترل کننده ، فرکانس دقیق ایجاد می شود و در نهایت به همراه کنترل کننده ، شبیه سازی مورد نظر انجام می شود و در پایان نتایج شبیه سازی و مقایسه با سایر کنترل کننده ها ارائه می شود.

 

مقدمه

پایان نامه آماده ارایه: موتورهای dc کاربردهای وسیعی در صنعت سرعت متغیر، بخاطر مشخصه گشتاور مطلوبشان و سادگی کنترل دارند. در بسیاری کاربردهای حلقه باز١ تنظیم تحریک موتور موثر است . در فیدبک ٢ یا حلقه بسته کنترل برای کارایی بهتر لازم است . که توسط یک سیگنال ثابت و فرمان آنالوگ سیستم فیدبک دست یافتنی است . هر تغییری در سرعت ، بوسیله یک سرعت سنج قابل حس است و مقایسه با یک ولتاژ مرجع ثابت ، سیستم فیدبک را خواهیم داشت اما این سیستم فیدبک آنالوگ در بعضی کاربردهای تنظیم سرعت بسیار خوب و رضایت بخش نیست و پاسخ دینامیک سریع لازم است . این خصوصیات می تواند با بکار بردن یک سیستم کنترل PLL  دست یافتنی باشد.

در روش PLL سرعت موتور به قطار پالس دیجیتال تبدیل شده است ، که با قطار پالس دیجیتال مرجع منطبق است . در این روش با Lock کردن روی یک فرکانس مرجع ، کنترل دقیق سرعت موتور انجام می شود.

برای کنترل سرعت موتورهای dc ما می توانیم ولتاژهای ترمینال موتور را کنترل کنیم ، جداسازی ولتاژ خروجی متناسب با جداسازی فرکانس سوئیچ است و با این روش ، ولتاژ ورودی ترمینال موتورها و در نتیجه سرعت موتور قابل تنظیم خواهد بود.

با یک جداکننده ، تحریک موتور dc توسط PLL، برای همزمانی دقیق سرعت موتور با یک فرکانس مرجع عملی می شود. ایجاد سرعت متغیر موتور DC  با تحریک کردن سیستم کنترل بوسیله یک شبکه فیدبک PLL صورت می گیرد. [١١]

بعد از معرفی موتورهای DC ، مشخصه و چگونگی کنترل ، به مدلسازی سیستم کنترل سرعت پرداخته و سپسس کنترل کننده را به روش PLL توضیح داده و یک سیستم آزمایشی نتیجه واقعی را برای ارزیابی عمل موتور بدون بار و با بار کامل نشان می دهد.

-١ تاریخچه

پایان نامه آماده ارایه:  ابتدا PLL ها برای جارورب عمودی در تلویزیون ها بکار می رفتند که یک سیگنال پیوسته با یک دوره تناوب پالسی همزمان ١ شده و برای رنگ تلویزیون می باشد. اولین IC ی PLL در سال ١٩۶۵ وارد شد که در کار PLL ها سر و صدا ایجاد کرد. اولین PLL دیجیتال در سال

١٩٧٠ پدیدار شد که یک نوع PLL دیجیتال کلاسیک بود. چند سال بعد  PLL  تمام دیجیتال ظاهر شد. اولین لیزر در سال ١٩۶٠ ظاهر شد و PLL  نوری چهار سال بعد رسید.

PLL ها در هر سلول تلفن ، تلویزیون ، رادیو، پیجر٢ و کامپیوترها بکار رفتند. بسیاری از سیستم های فیدبک توسط مهندسان ساخته شد. تمام نرم افزارهای PLL، توابع آن را با شبیه سازی دیتا اجرا کردند. در نهایت PLL های نوری در بهبود کلاک برای دیتای ١۶٠ گیگا بایت در ثانیه بکار رفتنند. [٢۵]

 

١-٢ انواع کنترل موتورهای dc

١-٢-١ موتورهای dc کنترل شونده با آرمیچر

پایان نامه آماده ارایه: موتور dc اغلب در سیستم های کنترلی که مقدار قابل ملاحظه ای توان در محور لازم دارند به کار می رود. بازدهی این موتورها بسیار بیشتر از بازدهی سروموتورهای ac دوفاز است .

موتورهای dc میدانهای تحریک مجزایی دارند. آنها یا با آرمیچر کنترل می شوند و میدان ثابت دارند یا با میدان کنترل می شوند و جریان آرمیچر ثابت دارند. مثلا، موتورهای dc مورد استفاده در ابزار، میدان آهنربایی دائم ثابت دارند و سیگنال کنترل به آرمیچر اعمال می شود.

مشخصه های عملکرد موتور dc کنترل شونده با آرمیچر شبیه مشخصه های ایدئال سروموتور ac دو فاز است . موتور dc کنترل شونده با آرمیچر شکل ١-١ الف را در نظر بگیرید.

در این سیستم :

پایان نامه آماده ارایه:  Ra  و La  مقاومت و القاکنایی سیم پیچ آرمیچر بر حسب اهم و هانری ، Ia و If  جریان سیم پیچ آرمیچر و میدان برحسب آمپر،  Ea و Eb  ولتاژ اعمال شده به آرمیچر و ولتاژ ضد محرک الکتریکی برحسب ولت و θ جابجایی زاویه ای محور موتور برحسب رادیان ، T  گشتاور نیروی خروجی موتور برحسب Ib-ft،J  لختی دورانی هم ارز موتور و بار متصل به محور آن برحسب

Slug-ft2 و f ضریب اصطکاک و شکسانی هم ارز موتور و بار متصل به محور آن برحسب

Ib-ft.rad.sec می باشد.

موتورهای dc کنترل شونده با میدان

شکل ١-٢ الف نمودار طرحوار یک موتور dc کنترل شونده با میدان را نشان می دهد. در

این سیستم :

Rf مقاومت سیم پیچ میدان بر حسب اهم ، Lf القاکنایی سیم پیچ میدان بر حسب هانری ، If

جریان سیم پیچ میدان بر حسب آمپر، ef ولتاژ اعمالی میدان برحسب ولت ، Ra مجموع مقاومت آرمیچر و مقاومت اضافه شده به آن بر حسب اهم ، Ia جریان آرمیچر برحسب آمپر، θ

جابجایی زاویه ای محور موتور برحسب رادیان ، T گشتاور تولید شده به وسیله موتور برحسب Ib-ft،J  لختی دورانی هم ارز موتور و بار متصل به محور آن برحسب Slug-ft2،f

ضریب اصطکاک و شکسانی هم ارز موتور و بار متصل به محور آن برحسب

پایان نامه آماده ارایه: در این سیستم ، کنترل کننده ولتاژ میدان ef است . این ولتاژ خروجی یک تقویت کننده است . جریان آرمیچر ia ثابت نگاه داشته می شود، این عمل را می توان با اعمال یک منبع ولتاژ ثابت به آرمیچر، و قرار دادن یک مقاومت بسیار بزرگ به طور متوالی با آرمیچر انجام داد. اگر افت ولتاژ در این مقاومت در مقایسه با ولتاژ ضد محرک الکتریکی القا شده به وسیله چرخش سیم پیچهای آرمیچر در میدان مغناطیسی زیاد باشد، اثر ولتاژ ضد محرک الکتریکی کم خواهد بود. در آن صورت جریان آرمیچر را می توان تقریبا ثابت گرفت . بازدهی موتور در چنین حالتی الزاما کم است اما از موتور dc کنترل شونده با میدان می توان به عنوان سیستمی برای کنترل سرعت استفاده کرد. به علت وجود ولتاژ ضد محرک الکتریکی در مدار آرمیچر ثابت نگاه داشتن جریان آرمیچر بسیار مشکلتر از ثابت نگاه داشتن جریان میدان است .

F گشتاور نیروی T حاصل از موتور با حاصل ضرب شار شکاف هوایی ψ و جریان آرمیچر

ia متناسب است یعنی :             (١۴-١)                                                 T=k1ψi a

که در آن k1 ثابت است . از آنجا که در محدوده معمولی کار موتور، شار شکاف هوایی ψ با

جریان میدان if متناسب و ia ثابت است ، معادله را می توان چنین نوشت :

T=k 2if                                                                            (۱-۱۵)

که در آن k2 ثابت است . معادلات این سیستم چنین اند:

di

Lf       f + R f if =ef                                                             (۱-۱۶)

dt

۲

Jd 2θ + fdθ= T =k 2if                                                        (۱-۱۷)

dt                                                                                                                       dt

با تبدیل لاپلاس گیری از معادلات و با فرض صفر بودن شرایط اولیه ، معادلات زیر را به

دست می آوریم :

(Lf s + R f )If (s) =Ef(s)                                                       (۱-۱۸)

(Js 2 + fs)Θ(s) =K I (s)                                                       (۱-۱۹)

مقایسه عملکرد موتورهای dc کنترل شونده با آرمیچر و میدان

پایان نامه آماده ارایه: برتری موتورهای dc کنترل شونده با میدان در این است که به علت توان کمی که میدان کنترل کننده نیاز دارد تقویت کننده را می توان ساده کرد. با وجود این ، نیاز به منبع جریان ثابت عیب اصلی موتور کنترل شونده با میدان است . فراهم کردن منبع جریان ثابت به مراتب مشکلتر از فراهم کردن منبع ولتاژ ثابت است . عمل کنترل با میدان در مقایسه با عمل کنترل با آرمیچر در موتورها چند عیب دارد. در موتورهای کنترل شونده با آرمیچر، ولتاژ ضد محرک مانند یک میرا کن عمل می کند، در صورتی که در موتور کنترل شونده با میدان چنین نیست .

و میرایی لازم باید به وسیله موتور فراهم آید، و نیز به علت بازدهی کم موتور کنترل شونده با میدان ، گرمای تولید شده در آرمیچر ممکن است مسئله ساز باشد.

ثابتهای زمانی موتورهای کنترل شونده با میدان از ثابتهای زمانی موتورهای کنترل شونده با آرمیچر متناظر معمولا بزرگترند، اما در بررسی کار موتورهای کنترل شونده با آرمیچر نباید ثابت زمانی تقویت کننده توان آنها را از نظر دور داشت .

 

فهرست مطالب:

پایان نامه آماده ارایه پایان نامه آماده ارایه پایان نامه آماده ارایه پایان نامه آماده ارایه



تصاویر پیش نمایش


PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC-1
PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC-1
PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC-1
ads

درباره نویسنده

mrk kiani 44 نوشته در ایران رساله| پایان نامه آماده| پروپوزال آماده | تحقیق آماده | مقاله آماده |سمینار آماده دارد . مشاهده تمام نوشته های

مطالب مرتبط