بسته جامع پژوهشی کنترل سرعت موتورDC مغناطیس دایم (PMDC)

این بسته پژوهشی مجموعه کاملی از آخرین پژوهش های انجام شده در زمینه کنترل سرعت موتورDC مغناطیس دایم (PMDC) است. در تدوین این بسته از جدیدترین مقالات و پایان نامه های موجود در این زمینه استفاده شده است. مخاطبان این بسته دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهش گرانی هستند که قصد فعالیت در این زمینه دارند.

  • در فصل اول این پژوهش تحلیل موتور PMDC بررسی شده است
  • در فصل دوم این پژوهش طراحی موتور PMDC بررسی شده است
  • در فصل سوم این پژوهش طراحی کنترل سرعت موتور PMDC بررسی شده است

مشهودترين مزيت موتورهاي PMDC عدم نياز به توان الکتريکي، جهت توليد شار مغناطيسي مي باشد. با وجود اين، عدم کنترل پذيري مستقيم چگالي شار در فاصله هوايي، عمده ترين ضعف اين موتورها مي باشد. البته فقدان کنترل پذيري چگالي شار، در کاربردهايي که تغذيه آرميچر قابل کنترل است، اهميتي ندارد. در حالت کلي از حيث تکنيکهاي طراحي اين موتورها، ممکن است آهنرباي دائم در استاتور و يا روتور قرار گيرد. شکل (1) نمايي از نحوه ي استقرار مواد مغناطيسي را در ماشين به نمايش مي گذارد.

اقسام ماشينهاي الکتريکي ساخته شده به کمک آهنرباي دائم بر اساس اطلاعات موجود در شکل (2) دسته بندی میشود.

براي موتور PMDCدر کاربردهاي خاص مزاياي زيادي ميتوان برشمرد اما برخي از مزاياي عمومي درج شده در مرجع [ ]1عبارتند از:
عدم نياز به مصرف توان الکتريکي جهت توليد ميدان،
ناچيز بودن واکنش آرميچر بدليل بزرگ بودن فاصله هوايي،
هزينه ساخت کمتر و عملکرد بهتر،
ضريب بهره بالا بخاطر حذف تلفات سيم پيچي ميدان،
کوچک شدن حجم موتور به خاطر حذف کلافهاي ميدان،
کاهش وزن موتور به خاطر حذف قطبها و کاهش ابعاد،
تلفات گرمايي کمتر

قسمت هایی از فصل اول تحلیل موتور PMDC

انواع آهنرباها از لحاظ نحوه توزیع شار آهنرباهای به کار رفته در موتورهای آهنربای دائم از نظر نحوه توزیع شییار دارای انواع مختلفی هسییتند که از جمله آنها میتوان به آهنرباهای شعاعی، مما سی، موازی (پارالل)، سینو سی و … اشاره کرد که در شکل (1) و (2) میتوانید نحوه توزیع شار را در آهنرباهای شعاعی و موازی مشاهده نمایید.

آهنربای ا ستفاده شده در موتور pmdc آهنربای شعاعی است و همانطور که از شکل (1) شخص است در آهنربای شعاعی مولفه مماسی توزیع چگالی شار برابر صفر است و تنها مولفه چگالی شار، مولفه شعاعی میباشد

فهرست کامل فصل اول تحلیل موتور PMDC

1-1 ) معرفی روش المان محدود در حل مسائل الکترو مغناطیس

1و1و1 مقدمه 18
1و1و2 روش عناصر محدود به طریقه گالرکین 20
1و1و3 ملاحظاتی در مدل سازی مسئله 20
1و1و4 روش گالرکین 22
1و1و5 شرایط مرزی 25
1و1و6 به کارگیری روش اجراء محدود جهت طراحی ماشین های الکتریکی 26
1و1و7 مسائل غیر خطی 29
1و1و8 نتیجه گیری 30

1-2 ) معرفی موتور PMDC

1و2و1مقدمه 32
1و2و2مشخصات عملکردی موتور مورد بررسی 32
1و2و3ساختمان موتور مورد بررسی 36
1و2و4بدنه موتور 36
1و2و5هسته آرمیچر 37
1و2و6عایق شیارهای آرمیچر 37
1و2و7زغال ها و کلکتور 37
1و2و8سیم پیچی آرمیچر 37
1و2و9آهنرباها 38
1و2و10آهنرباها 39
1و2و11خواص مغناطیسی 39
1و2و12حلقه هیسترزیس 39
1و2و13منحنی های نرمال و ذاتی 40
1و2و14چگالی انرژی مغناطیسی 42
1و2و15مغناطیس نمودن آهنرباها 44
1و2و16انواع آهنرباها 44
1و2و17مواد آهنرباها 44
1و2و18کد گذاری آهنرباها 46
1و2و19عملکرد آهنربا در مدار مغناطیسی 47
1و2و20نقطه کار آهنربا 47
1و2و21تاثیر میدان های مغناطیسی خارجی بر آهنربا 51
1و2و22نقطه کار آهنرباهای فریت 52
1و2و23خواص دمایی 55
1و2و24ضرایب تغییرات دمایی 55
1و2و25جابجایی نقطه کار در اثر تغییر دما در آهنربای فریت 56
1و2و26نتیجه گیری 58

1-3 ) مدل سازی موتور و راهنمای نرم افزارANSYS

1و3و1مقدمه 60
1و3و2محیط عمومی نرم افزار 61
1و3و3مدل سازی هندسی موتور 63
1و3و4راهنمای آنالیز مغناطیسی 80
1و3و5راهنمای آنالیز حرارتی 83

1-4 ) تحلیل مغناطیسی

1و4و1مقدمه 86
1و4و2حل مدار مغناطیسی نمونه 86
1و4و3حل فرمولی 87
1و4و4بدون اعمال جریان تحریک 87
1و4و5با اعمال جریان تحریک مخالف 88
1و4و6با اعمال جریان تحریک موافق 88
1و4و7حل با نرم افزار 90
1و4و8تعریف خواص و ایجاد مدل المان محدود 90
1و4و9اعمال شرایط مرزی 90
1و4و10بار گذاری 90
1و4و11حل و مشاهده نتایج 91
1و4و12مقایسه نتایج 96
1و4و13تحلیل مغناطیسی موتور مورد برسی 97
1و4و14تعریف خواصو ساخت مدل المان محدود 98
1و4و15فاصله هوایی و هوای خارج از موتور 99
1و4و16عایق شیار های آرمیچر 100
1و4و17کلافهای آرمیچر 100
1و4و18 آهنرباها 100
1و4و19هسته آرمیچر،شفت و بدنه موتور 101
1و4و20 اعمال شرایط مرزی 102
1و4و21تحلیل بی باری و برسی نتایج 102
1و4و22استخراج بردارها 102
1و4و23محاسبه چگالی شار متوسط و سطح نواحی 105
1و4و25وضعیت آهنرباها بدون وجود آرمیچر 107
1و4و26تحلیل بارداری موتور 110
1و4و27بار گذاری جریان آرمیچر 110
1و4و28حل و بررسی نتایج 112
1و4و29بررسی نتایج 120
1و4و30محاسبه گشتاور 122
1و4و31پیشنهاد بهبود موتور 127

1-5 ) تحلیل حرارتی

1و5و1مقدمه 132
1و5و2اصول انتقال حرارت 134
1و5و3روابط انتقال حرارت 135
1و5و4مدار معادل حرارتی موتور PMDC 138
1و5و5صحه گذاری تحلیل المان محدود با بررسی یک سیستم حرارتی ساده 141
1و5و6حل فرمولی 141
1و5و7حل با نرم افزار 143
1و5و8تحلیل حرارتی موتور 144
1و5و9تعریف خواص و ساخت مدل المان محدود 145
1و5و10تعریف ضرایب انتقال حرارت به شیوه جابجایی 146
1و5و11بار گذاری تلفات 147
1و5و12حل مدل و استخراج نتایج 149
1و5و13نتیجه گیری 153
1و5و14نتیجه گیری و پیشنهادات 155
1و5و15فهرست منابع 158

1-6 ) ارائه یک مدل تحلیلی جهت محاسبه ولتاژضدمحرکه القایی وچگالی گشتاوردرموتورPMDC

1و6و1مقدمه 162
1و6و2انواع آهنرباها ازلحاظ نحوه توزیع شار 163
1و6و3معادلات میدان مغناطیسی درموتورPMDC 164
1و6و4شدت میدان مغناطیسی درمختصات قطبی 166
1و6و5دیورژانس تابع پتانسیل مغناطیسی 166
1و6و6تاثیرشیارروی چگالی شارفاصله هوایی 172
1و6و7چگالی گشتاور 175
1و6و8ولتاژضدمحرکه القایی 176
1و6و9محاسبه شارپیوندی 176
1و6و10پیاده سازی ونتایج 177
1و6و11مراجع 178

i

ارجاع دهی و رفرنس نویسی

تمام مطالب این بسته مطابق با استاندارد های دانشگاههای وزارت علوم ایران رفرنس دهی شده اند و هیچ قسمتی از بسته وجود ندارد که بدون منبع باشد.

نگارش گروهی

در نگارش و جمع آوری این بسته آموزشی دو کارشناس ارشد رشته مکانیک و یک مهندس برق همراهی کرده اند.کار گروهی بستر بهتری برای پژوهش فراهم میکند.

<

معرفی منبع برای ادامه پژوهش

در این بسته بیش از 1000 مقاله و منبع در زمینه کنترل سرعت موتورDC مغناطیس دایم (PMDC) معرفی شده است که می توان از آنها برای ادامه مسیر پژوهشی استفاده کرد.

Z

پاسخ به سوالات و پشتیبانی علمی

در قسمت دیدگاه ها  اماده پاسخگویی به سوالات احتمالی شما در حد توان علمی خود هستیم.در صورت نیاز شماره تماس برای ارتباط با محققین برای شما ارسال می گردد.

بخش هایی از فصل دوم طراحی موتور PMDC

در طراحي کنترل کننده براي يک سيستم در مرحله ي اول حفظ پايداري اهميت دارد و سپس اقدام به بهبود مشخصاتي از قبيل سرعت، دقت و کاهش خطا ماندگار مينمائيم. کنترل کننده ي انتخابي براي کنترل سرعت موتور PMDC ميتواند، PID و يا پيشفاز پسفاز باشد، که با آرايشهاي مختلف به مدل کنترلي افزوده ميشود. اما لازم به ذکر است، معيارهاي انتخاب بهترين و بهينه ترين کنترل کننده با شرايط بازار دست و پنجه نرم ميکند. با اين وجود در اين بررسي، تصميم بر آن است که فقط بهترين شرايط از جهت پاسخ پله، معيار تنظيم کنترل کننده باشد. لذا اهدافي چون کاهش ماکزيمم فراجهش، خطاي حالت ماندگار و افزايش سرعت سيستم که در نتيجه افزايش زمان صعود محقق مي گردد، دنبال شود. در اين راستا براساس معادله مشخصه ي تابع انتقال حلقه باز S2+2ξWnS+Wn2 مقادير Wn و ξ به ترتيب زير تعيين ميشوند :
Wn = 17.492 [rad/s] ξ = 1.4357
مطابق اطلاعات موجود در پيوست (ج) تابع انتقال حلقه باز سرعت موتور ، PMDC پنج اسب بخار، مشخصه ي خوبي نداشته و در ناحيه ي کنترلي Over Damped قرار دارد. شکل (5) نمايي از مدل حلقه باز موتور PMDC مورد نظر و پاسخ پلهي آن در شکل (6) در نتيجه ي تحريک با ولتاژ ورودي نامي نشان داده ميشوند

فهرست کامل فصل دوم طراحی موتور PMDC

2-1) طراحی کنترل کننده موتور PMDCبه روش معیارهای تقریبی در کنترل کلاسیک

2و1و1خلاصه 180
2و1و2مقدمه 180
2و1و3معرفیPMDC 181
2و1و4معادله حالت برای موتور PMDC 182
2و1و5بردار ویژه,مقادیر ویژه و ماتریس قطری 183
2و1و6ماتریس نرمالیز شده eAt 185
2و1و7طراحی کنترل کننده سرعت 186
2و1و8نتیجه گیری 188
2و1و9مراجع 188

2-2) روش های کنترلی موتور PMDC بااستفاده از سیستم فوتوولتایی-باتری-چاپر و کنترل کننده PID

2و2و1مقدمه 191
2و2و2شبیه سازی سیستم پیشنهادی مولد خورشیدی با مودل دینامیکی موتور جریان مستقیم PMDC با باتری و چاپر با کنترل کننده PID 191
2و2و3مولدهای خورشیدی سیستم پیشنهادی 191
2و2و4مدل سازی سیستم فوتوولتایی 192
2و2و5مدل موتورهای الکتریکی جریان مستقیم با آهنربای دایم PMDC 193
2و2و6چاپر یا مبدلDC-DC 194
2و2و7کنترل کننده PID 194
2و2و8کنترل کننده PID ورودی یک حلقه ای سرعت 194
2و2و9کنترل کننده PID باورودی دوحلقه ای سرعت-جریان 194
2و2و10کنترل کننده PID با ورودی سه حلقه ای سرعت-جریان-قدرت 195
2و2و11حلقه کنترل سرعت 195
2و2و12حلقه کنترل جریان 195
2و2و13 حلقه کنترل توان 196
2و2و14نتیجه گیری 197
2و2و15مراجع 197

تعداد صفحه بسته آموزشی

تعداد منابع معرفی شده برای ادامه کار

تعداد پشتیبانان مخصوص این فایل

قسمت هایی از فصل سوم کنترل سرعت موتور PMDC

در این حالت اندازه فاصله هوایی به 1.5میلیمتر رسیده است. تاثیر تغییرات در شکل های (3 الی 9) قابل مشاهده است. شکل (3) نمای توزیع چگالی شار موتور را نمایش میدهد که هیچ کجا از این شکل از 1.5 تسلا تجاوز نکرده و به نقطه اشباع نرسیده است. شکل (4) نمودار راندمان موتور را با مقدار تقریبی 85% شکل (5) نمایی از تحلیل مشگذاری شده، شکل (6) نمای سه بعدی طرح و شکل (7) نمودار توان نامی موتور را در حالت نامی نمایش میدهد.
شکل (8) نمودار گشتاور و شکل (9) نمودار Back Electromotive Force موتور PMDC را نمایش میدهد. در تمای شکلهای (3) الی (9) که حاصل تست موتور با فاصله هوایی 1.5است، رفتار موتور الکتریکی PMDC بصورت کاملا نرمال میباشد

فهرست کامل فصل سوم کنترل سرعت موتور PMDC

3-1 ) طراحی کنرلرسرعت موتورDCبااستفاده ازتکنیک جایابی قطب به منظورکاربردصنعتی

3و1و1چکیده 201
3و1و2مقدمه 202
3و1و3مدل موتور 202
3و1و4روش جایابی قطب 203
3و1و5انتخاب محل مطلوب قطب های حلقه بسته 204
3و1و6روشPID 204
3و1و7نتایج شبیه سازی 205
3و1و8نتیجه گیری 209
3و1و9پیوست 209
3و1و10مراجع 209

3-2 ) ارائه یک مدل تحلیلی جهت محاسبه گشتاور دندانه ای در موتور pmdc

3و2و1خلاصه 210
3و2و2مقدمه 210
3و2و3مدل سازی چگالی شارفاصله هوایی باتاثیرشیار 211
3و2و4گشتاوردندانه ای 220
3و2و5روش انرژی جهت محاسبه گشتاوردندانه ای درموتورpmdc 220
3و2و6محاسبه سری فوریه 221
3و2و7محاسبه سری فوریه 222
3و2و8پیاده سازی ونتایج 223
3و2و9مراجع 224

3-3 ) طراحی و تجزیه تحلیل اثر فاصله هوایی موتورجریان مستقیم مغناطیس دایم (جهت افزایش راندمان موتور)

3و3و1مقدمه 226
3و3و2تعیین نیازمندی ها 227
3و3و3گلوگاه های طرح 227
3و3و4محاسبه طرح به روش تحلیل عددی 227
3و3و5شبیه سازی وبهینه سازی طرح 228
3و3و6نتیجه گیری 230
3و3و7مراجع 230

%

میزان رضایت

میزان رضایت افراد خریدار این بسته بعد از خرید

(نظر سنجی به وسیله ایمیل و یک هفته بعد ازخرید بسته انجام می گیرد)

تمام منابع معرفی شده هم به صورت فایل Word و هم به صوت فایل PDF در اختیار شما قرار می گیرد.

تومان40,000افزودن به سبد خرید