توصيفگر ها :
آسانسور بدون جعبه دنده , موتور سنكرون مغناطيس دائم , بدون حسگر , مشاهده‌گر مد لغزشي , تزريق سيگنال ولتاژ فركانس بالا
چكيده فارسي :
امروزه آسانسورهاي نسل جديد با سيستم محركه‌ي موتور سنكرون مغناطيس دائم بدون جعبه دنده و در سرعت‌هاي بالا، در حال جايگزيني با سيستم محركه‌ي موتور القايي با جعبه دنده مي‌باشند. آسانسورهاي بدون جعبه‌دنده با موتور سنكرون مغناطيس دائم به دليل وزن و حجم كم، بازدهي بالا و به حدّاقل رسيدن تعميرات و نگهداري آنها، گزينه مناسب براي ساختمان‌ها و مجتمع‌هاي پر ترافيك مي‌باشد. براي راه‌اندازي و كنترل سرعت و گشتاور اين نوع موتورها همواره نياز به استفاده از يك درايو در كنار آنها مي‌باشد. در كنترل درايو اين موتورها كه داراي تعداد قطب بالايي هستند، نياز به وجود حسگر يا به عبارت بهتر انكودر براي تخمين موقعيت روتور، جهت استفاده در روش كنترل جهت‌يابي بردار شار روتور FOC الزامي مي‌باشد. حسگرها به خصوص حسگرهاي مكانيكي مانند انكودر باعث كاهش قابليت اطمينان در سيستم مورد استفاده مي‌شود. در آسانسور نيز قابليت اطمينان و ايمني از اهميت بسيار بالايي برخوردار است. در آسانسورهاي با موتور سنكرون مغناطيس دائم بدون جعبه‌دنده، امكان خرابي انكودر در حين كار موتور وجود دارد. از اين رو براي افزايش ايمني و قابليت اطمينان در اين نوع از آسانسورها لازم است راهكاري ارائه گردد كه اگر در حين كار آسانسور انكودر دچار خرابي شد، با وجود خرابي انكودر درايو همچنان قادر به كنترل موتور سنكرون مغناطيس دائم باشد. در اين پژوهش سيستم كنترل پشتيباني ارائه مي‌شود كه در آن با استفاده از روش‌هاي بدون حسگر براي تخمين موقعيت روتور اين امكان فراهم مي‌گردد كه وقتي خرابي انكودر تشخيص داده شد، در حداقل زمان ممكن كنترل‌كننده درايو به روش‌هاي بدون حسگر سوييچ كرده و ادامه كنترل سرعت بر اساس مشخصه سرعت آسانسور، توسط اين سيستم كنترل پشتيبان انجام گيرد. بنابراين توسط اين سيستم كنترل پشتيبان كابين با كمترين تكان و تغييرات سرعت به طبقه مورد نظر مي‌رسد. با رسيدن به طبقه مورد نظر آسانسور از دسترس خارج شده تا خرابي انكودر رفع شود و دوباره آسانسور به كار خود ادامه دهد. در نهايت با پياده سازي اين سيستم پشتيبان و سپس شبيه‌سازي آن توسط نرم افزار MATLAB/SIMULINK كارايي اين سيستم را مورد بررسي قرار خواهيم داد.
چكيده انگليسي :
Today, new generation elevators with permanent magnet synchronous motor drive system without gearbox and at high speeds are being replaced by induction motor drive system with gearbox. Boxless elevators with permanent magnet synchronous motors are a good choice for high-traffic buildings and complexes due to their low weight and volume, high efficiency and minimal maintenance and maintenance. To drive and control the speed and torque of these types of motors, it is always necessary to use a drive next to them. In the drive control of these motors, which have a high number of poles, the need for a sensor or, in other words, an encoder to estimate the position of the rotor, is required to use the FOC rotor flux vector orientation control method. Sensors, especially mechanical sensors such as encoders, reduce the reliability of the system used. Reliability and safety are also very important in elevators. In elevators with a permanent magnet synchronous motor without gearbox, there is a possibility of encoder failure during motor operation. Therefore, to increase the safety and reliability of this type of elevator, it is necessary to provide a solution that if the encoder breaks down during operation, despite the failure of the encoder, the drive will still be able to control the permanent magnet synchronous motor. In this research, a support control system is presented in which using sensorless methods to estimate the position of the rotor, it is possible that when the encoder failure is detected, in the shortest possible time, the drive controller switches to sensorless methods and continues to control the speed. The basis of the elevator speed characteristic should be done by this backup control system. Therefore, with this control system, the cabin support reaches the desired floor with the least vibration and speed changes. Upon reaching the desired floor, the elevator is out of reach to fix the encoder failure and the elevator continues to work again. Finally, by implementing this backup system and then simulating it with MATLAB/SIMULINK software, we will examine the performance of this system.
