طراحی کنترل‌کننده برای موتور سنکرون آهن‌ربای دائم بدون یاتاقان با در نظر گرفتن تزویج بین سیم‌پیچ‌های گشتاور و تعلیق مغناطیسی

Abstract

موتور سنکرون آهن‌ربای دائم بدون یاتاقان نوع جدیدی از ماشین‌های الکتریکی است که حاصل ترکیب مشخصات موتور سنکرون آهن‌ربای دائم معمولی و یاتاقان مغناطیسی می‌باشد. در اغلب تحقیقاتی که پیرامون طراحی کنترل‌کننده این موتور گزارش شده، از مدل‌های ریاضی بدون در نظر گرفتن تزویج بین سیم‌پیچ‌های گشتاور و تعلیق مغناطیسی استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی در این مقاله نشان می‌دهد که اگر کنترل‌کننده بر مبنای مدل ریاضی بدون تزویج طراحی شده و سپس همین کنترل‌کننده برای مدل ریاضی با تزویج مغناطیسی که نشان‌دهنده مدل دقیق‌تر و واقعی‌تر موتور است، مورد استفاده قرار گیرد پاسخ سیستم همراه با خطا خواهد بود. بنابراین تزویج بین دو سیم‌پیچ قابل‌چشم‌پوشی نیست و برای اطمینان از صحت عملکرد سیستم کنترل باید طراحی کنترل‌کننده با در نظر گرفتن تزویج انجام شود. در این مقاله کنترل‌کننده‌ای برای موتور طراحی‌شده که در آن تزویج بین سیم‌پیچ‌های گشتاور و تعلیق مغناطیسی در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزار سیمولینک متلب نشان می‌دهد که به هنگام تغییر ناگهانی سیگنال‌های مرجع مؤلفه‌های جابه‌جایی شعاعی روتور یا تغییر ناگهانی گشتاور بار، سیستم تعلیق مغناطیسی پایدار بوده و از عملکرد مطلوبی برخوردار است. بنابراین صحت روش کنترلی پیشنهادی تأیید می‌شود.