Buradasınız

Anasayfa » Content

DC MOTOR PARAMETRELERİNİN DENEY TABANLI BELİRLENMESİ ve PARAMETRE BELİRLEME SONUÇLARININ İYİLEŞTİRİLMESİ

EXPERIMENT-BASED DETERMINATION of DC MOTOR PARAMETERS and OPTIMIZATION of PARAMETER DETERMINATION RESULTS

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2012

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
In this study, the results of real time estimation and calibration of a brushed wound-pole DC motor parameters are presented. An Electrical Machines Test Bed, a DC motor with a driver and a data acquisition card (DAQ) installed computer are used in the experiment setup. For experimental part of the study, the software application is developed on Matlab-Simulink platform, using Real-Time Windows Target toolbox. Experiments and measurements are made; initially, to gather information regarding the driver and sensors present in the experimental setup and then, to estimate the motor parameters by using ordinary differential equations. The experiment results are examined and estimated parameters are applied to the model created on Simulink to simulate the motor behavior. For the purpose of testing the accuracy of estimated parameters, a sample input data-set is created and concurrently applied both to simulation model and real system. In order to observe the exact harmony between the simulation and real-system responses, estimated motor parameters are calibrated using Matlab-Parameter Estimation tool and as a result, verisimilitude linear model of the DC motor is acquired. For today, DC motor can easily be found and sample component in system modeling studies, this study is presented in such a manner that both researchers and educators can easily follow it up.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada, sargılı kutuplu fırçalı bir DC motorun parametrelerinin deneysel yolla belirlenmesi ve belirlenen parametrelerin iyileştirilme sonuçları sunulmaktadır. Deney düzeneği içerisinde; Elektrik Makinaları Test Ünitesi (EMTÜ), DC motor ile sürücüsü ve veri toplama kartı (DAQ) yüklü bir bilgisayar kullanılmıştır. Deneyler için gerekli yazılım uygulaması Matlab-Simulink ortamında Real-Time Windows Target Kütüphanesi kullanılarak geliştirilmiştir. Çalışmada başlangıçta, deney düzeneğinde bulunan sürücü ve algılayıcıların davranışlarının belirlenmesi, sonrasında da motor parametrelerinin doğrusal fark denklemleri kullanılarak hesaplanabilmesi için gerekli deneyler ve ölçümler yapılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlar irdelenmiş ve tespit edilen parametre değerleri Matlab-Simulink ortamında oluşturulan sistem modeline uygulanarak simülasyon gerçekleştirilmiştir. Tespit edilen model parametrelerinin başarımını test etmek amacıyla örnek bir giriş veri seti oluşturulmuş ve hem simülasyon modeline hem de gerçek sisteme eş zamanlı uygulanmıştır. Simülasyon sonuçlarının gerçek sistem davranışıyla tam olarak örtüşmesi için, tespit edilen motor parametreleri, Matlab-Parameter Estimation aracı kullanılarak iyileştirilmiş ve sonuç olarak kullanılan DC motorun gerçeğe yakın modeli elde edilmiştir. DC motor günümüzde kolaylıkla bulunabilen ve sistem modelleme çalışmalarında örnek olarak kullanılan bir eleman olduğu için yapılan bu çalışma, hem araştırmacıların hem de eğitimcilerin yararlanılabilecekleri biçimde sunulmuştur.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-dc-motor-parametrelerinin-deney-tabanli-belirlenmesi-parametre-belirleme-sonuclarinin-iyilestirilmesi.pdf
  • 3
589
598
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Söderstöm, T., Stocia, P., “System Identification”, Prentice Hall International Series in Systems & Control Engineering, 1994.
2. Melsa, L., J., Sage, p., A., “System Identification”, Mathematics in Science and Engineering, Vol. 80, New York, Academic Press, 1971.
3. Ljung, L., “System Identification: Theory for the User”, Prentice Hall Information and System Sciences Series, 1998.
4. 4 Chapman, J., S., “Electric Machinery and Power System Fundamentals”, McGraw Hill, 2001.
5. Samer, S., S., Raed, A., K., “Parameter Identification of a DC Motor: An Experimental Approach”, Proceedings of the 8th IEEE International Conference on Electronics, Circuits & Systems, pp. 981-984, September 2-5, 2001.
6. Eker, İ., “Open-loop and closed-loop experimental on-line identification of a three-mass electromechanical system”, Elsevier Mechatronics, Volume 14, Issue 5, pp. 549-565, June, 2004.
7. Kara, T., Eker, I., “Nonlinear modeling and identification of a DC motor for bidirectional operation with real time experiments”, Energy Conversion and Management 45, pp. 1087–1106, 2004.
ġekil 12. DC motorun gerçek çıkışı ile hesaplanan ve iyileştirilen parametre simülasyon karşılaştırmalı sonuçları (The real output versus simulation output responses of DC motor)
H. Erdal ve B. Doğan DC Motor Parametrelerinin Deney Tabanlı Belirlenmesi ve…
598 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 27, No 3, 2012
8. S. Daniel-Berhe, S., Unbehauen, H., “Experimental physical parameter estimation of a thyristor driven DC-motor using the HMF-method”, Control Engineering Practice 6, pp. 615–626, 1998.
9. Rahim, A., N., Taib, N., M. and Yusof, I., M., “Nonlinear System Identification for a DC Motor using NARMAX Approach”, AsiaSENSE, pp. 305–311, 2003.
10. Biró, K., A., Szabó, L., Iancu, V., Hedesiu, H., C. and Barz, V., “On the Synchronous Machine Parameter Identification”, Workshop on Electrical Machines Parameters, May, 2001.
11. Erdal, H., Doğan, B., Taşkın, S., “DC Motor Parametrelerinin Bilgisayar Tabanlı Belirlenmesi, Simulasyonu ve Parametre İyileştirmesi”, 5. Uluslararası Ġleri Teknolojiler Sempozyumu, Karabük Üniversitesi, IATS'09, pp. 26-27, Mayıs, 2009.
12. Ogata, K., “Matlab for Control Engineers”, Prentice Hall, Oct 10, 2007.
13. TecQuipment Ltd. FH2/3 MkIV Electrical Machines Teaching System User’s Manual Book.
14. Ogata, K., “Modern Control Engineering”, Prentice Hall, 1996.
15. Matlab Product Help & System Identification Toolbox™ 7, Lennart Ljung.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com