طراحی و ساخت تخمین گر گشتاور و سرعت مبتنی بر مدل برای سیستم تست پروانه نیمه مغروق

امروزه، استفاده از موتورهای الکتریکی مختلف در سامانه رانش الکتریکی انواع شناورهای سطحی و زیر سطحی کاربردفراوانی پیدا کرده است. برای ارزیابی موثر فرآیند تبدیل انرژی در شناورهای الکتریکی، تعیین مشخصههای الکترومکانیکی سیستم رانش از اهمیت زیادی برخوردار است. مقدار گشتاور اعمال شده به شفت موتور الکتریکی و بعلاوه سرعت دورانیدو پارامتر الکترومکانیکی مهم محسوب می شوند که داشتن اطلاعات از این پارامترها، ممکن است از وقوع خرابی یا سوء عمل سیستم رانش الکتریکی جلوگیری نماید. از طرف دیگر، داشتن اطلاعات دقیق از گشتاور و سرعت موتور میتواندمنجر به تسهیل طراحی پروانههای نیمه مغروق نیز گردد. در پژوهش حاضر، هدف اصلی طراحی یک تخمینگر گشتاور و سرعت مبتنی بر اطلاعات الکتریکی پایانهای موتور، شامل ولتاژها و جریانهای الکتریکی، میباشد، بطوریکه اینتخمینگرها مبتنی بر مدل موتور القایی سه فاز قفس سنجابی میباشند. برای تخمین گشتاور الکتریکی موتور، از ولتاژها و جریانها در قاب مرجع ساکن استفاده میگردد. سپس گشتاور شفت، با استفاده از روابط مکانیکی حاکم بر موتور تخمین زده میشود. سرعت موتور نیز با استفاده از یک تخمینگر حلقه بسته مبتنی سیستم مدل مرجع وفقی (MRAS) تخمینزده می شود. به منظور ارزیابی عملکرد سیستم پیشنهادی، یک سیستم تست عملی برای اعتبارسنجی صحت عملکرد تخمینگرهای گشتاور و سرعت تدارک دیده شده است. نتایج نشان میدهد که سیستم پیشنهادی عملکرد مناسبی در شرایط کاری متعدد از خود نشان میدهد.

کلیدواژه ها:

پروانه نیمه مغروق ، تخمینگر سرعت ، تخمینگر گشتاور ، سیستم مدل مرجع وفقی (MRAS) ، موتورالقایی سه فاز