کنترل سرعت موتور القایی بر مبنای کنترل کننده گشتاور مستقیم توسعه داده شده با کنترل هوشمند
چکیده
موتورهای القایی به دلیل مزیت¬هایی که نسبت به سایر موتورها دارند دارای کاربردهای بیشتری در صنعت هستند، اما این موتورها در کنار مزایای بسیار، دارای معایبی نیز هستند که برای نمونه می¬توان به پیچیده و غیرخطی¬بودن مدل سیستم و عدم توانایی در ایجاد سرعت متغیر اشاره کرد. در اکثر فرایندهای صنعتی به محرک با سرعت متغیر نیاز می¬باشد، به همین دلیل برای کنترل سرعت موتورهای القایی روش¬های متفاوتی ارائه شدهاست. یکی از معمولترین این روش¬ها، روش کنترل مستقیم گشتاور می¬باشد. این روش علاوه بر مزایایی مانند سادگی در اجرا، عدم نیاز به تبدیل مختصات، دارای معایبی نیز می¬باشدکه به طور نمونه می-توان به حساسیت در برابر تغییرات بار و ریپل گشتاور بالا اشاره نمود. روش¬های هوشمند به دلیل وابسته نبودن به مدل ریاضی و عملکرد مناسب در برابر تغییرات پارامترها و اغتشاشات وارد شده به مدل برای بهبود عملکرد روش کنترل مستقیم گشتاور پیشنهاد شده¬اند. اما این روش¬ها برای عملکرد مناسب نیاز به اطلاعات کاملی در مورد نحوه عملکرد سیستم تحت کنترل دارند، که این مسئله طراحی مطلوب آنها را برای عملکرد در فرایندهای تحت کنترل مشکل می¬سازد. در این پایان¬نامه با ترکیب کنترل¬کننده¬های هوشمند با الگوریتم¬های تکاملی وابستگی طراحی کنترل¬کننده-های هوشمند را از اطلاعات فرایند تحت کنترل کاهش داده تا ساختار کنترلی بهبود یافته¬تری در فرایند تحت کنترل مورد استفاده قرار گیرد. از الگوریتم رقابت استعماری، که الگوریتمی الهام گرفته از یک پدیده اجتماعی– انسانی می¬باشد برای تنظیم کنترل¬کننده¬های هوشمند استفاده شده است. دو نوع کنترل¬کننده فازی تناسبی- انتگرالی و فازی– عصبی تطبیقی در ترکیب با الگوریتم رقابت استعماری برای بهبود کنترل سرعت بکاررفته است.نتایج بدست آمده از شبیه¬سازی و تست آزمایشگاهی نشان می¬دهد کنترل¬کننده¬های مذکور پاسخ گذرا و ماندگار سرعت را به طور محسوسی بهبود بخشیدند. روش کنترل مستقیم گشتاور هوشمند در برابر اغتشاشات و نامعینی¬های وارد شده به مدل عملکردی مطلوب¬تر از نوع کلاسیک خود دارد.