Sürekli mıknatıslı senkron motorlar (SMSM) yüksek verim, düşük akustik gürültü, küçük hacim gibi üstün özelliklerinden dolayı günümüzde yaygınlaşarak kullanılmaktadır. Özellikle elektrikli araç uygulamalarında üstün özellikleri tercih sebebi olmaktadır ki son yıllarda üretilen elektrikli araçların önemli bir kısmında SMSM’ler tercih edilmektedir. SMSM’ler rotorlarındaki mıknatıs yerleşimine göre gömülü mıknatıslı ve yüzey mıknatıslı senkron motorlar olmak üzere iki gruba ayrılır. Gömülü mıknatıslı senkron motorlar (GMSM) mıknatıslardan kaynaklanan tork değerine ek olarak rotor çıkıntısından kaynaklanan relüktans torku üretebilirler. GMSM’lerin tork üretme kapasiteleri relüktans torkun doğru bir şekilde optimize edilerek kontrol edilebilmesi ile artırılabilir. Bu amaçla akım başına maksimum tork (ABMT) stratejisi kullanarak motordan talep edilen tork değerinin en küçük akım büyüklüğü ile sağlanması sürücü verimini artırır. Bu çalışmada elektrikli araç uygulamaları için GMSM sürücü sistemi simülasyon ortamında gerçeklenmiştir. Öncelikle sistem motor koordinat dönüşümleri vasıtasıyla doğru akım motoru gibi basit kontrol edilebilir hale getirilmiş ve PI kontrolörleri ile kontrol sistemi gerçeklenmiştir. ABMT stratejisinin torku maksimize etmek için üreteceği referans akım değerleri önceden hazırlanmış arama tablolarına kaydedilerek işlemci üzerindeki hesaplama yükü azaltılmıştır. Eviriciyi sürmek için sürücü sistemlerinde uygulama basitliği sebebiyle yaygın olarak kullanılan sinüzoidal darbe genişlik modülasyonu (SDGM) kullanılmıştır. Simülasyon ortamında evirici ve SDGM tekniği kullanılmadan motor sürülebiliyor olsa da gerçek hayatta bu mümkün değildir. O sebeple evirici ile modülasyon stratejisi geliştirilerek simüle edilen sürücü sistemi gerçek hayattaki sistemleri daha doğru bir şekilde temsil edebilmektedir. Sürücü sisteminin referans tork değerlerini karşıladığı ve başarılı bir şekilde kontrol işleminin tamamlandığı simülasyon sonuçları ile doğrulanmıştır.
Anahtar Kelimeler: GMSM, SMSM, ABMT, SDGM
|
