کنترل فازی از دسته الگوریتم های هوشمندی می باشد که می تواند به بهبود وضعیت کنترلی سیستم از طریق تغییر عملکرد کنترلی با بهره گیری از قوانین بدست آمده از منطق فازی کمک کند. امروزه موتورهای القایی به دلیل سادگی، قابلیت اطمینان، و هزینه پایین بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. کنترل موتورهای القایی را میتوان در دو گروه طبقهبندی کرد: کنترل اسکالر و کنترل برداری. کنترل اسکالر مبتنی بر معادلات موتور در حالت ماندگار بوده و تنها اندازه و فرکانس ولتاژ، جریان و شار پیوندی قابل کنترل هستند. بنابراین کنترل اسکالر موتورهای القایی تأثیری بر بردارهای فضایی در حالت گذرا ندارد. از طرف دیگر، در کنترل برداری که مبتنی بر روابطی است که در حالت دینامیکی نیز صادقند، نه تنها اندازه و فرکانس، بلکه موقعیت بردار فضایی ولتاژ، جریان و یا شار نیز قابل کنترل هستند.
روش کنترل مستقیم گشتاور (DTC) برای یک موتور القایی که توسط یک اینورتر منبع ولتاژ تغذیه میشود در شکل زیر نمایش داده شده است. این روش شامل دو کنترل کنندهی هیسترزیس میباشد. کنترل کنندهی شار استاتور بازه زمانی اعمال بردارهای اکتیو را مشخص میکند تا شار استاتور در امتداد مسیر مورد نظر حرکت کند، و کنترل کنندهی گشتاور بازه زمانی اعمال بردارهای صفر برای کنترل گشتاور موتور در محدوده مناسب را تعیین میکند. در هر بازه نمونهبرداری، بلوک انتخاب بردار ولتاژ حالت کلیدزنی اینورتر را مشخص میکند تا خطای لحظهای شار و گشتاور را کاهش دهد.
در این پروژه پایان نامه با بهره گیری از کنترل فازی به منظور انجام کلیدزنی سیستم درایو ماشین القائی پرداخته شده است. یک کنترل فازی (FLC) کلاسیک شامل سه بخش اصلی است: فازیسازی ورودیها، جدول قواعد فازی، و غیرفازیسازی خروجیها. خطا بین مقدار مطلوب و مقدار واقعی و مشتق این خطا به عنوان متغیرهای ورودی هر کنترلر در نظر گرفته میشوند. خروجی سیستم میزان افزایش در سیگنال کنترلی را مشخص میکند که با انتگرالگیری از آن مقدار واقعی سیگنال خروجی کنترلر به دست میآید. سیگنالهای ورودی و خروجی کنترل فازی مقادیری هستند که در بازی (۱،۱-) یکسانسازی شده اند. این فرآیند توسط بهرههای مناسب صورت میگیرد.
فازیسازی و غیرفازیسازی توسط توابع عضویت مناسب صورت میگیرد. در طرح پیشنهادی از توابع عضویت مثلثی غیرمتقارن استفاده میشود که تا حدودی با توابع عضویت مثلثی متداول متفاوت هستند. تابع عضویت استفاده شده در شکل زیر نمایش داده شده است.
به منظور شبیه سازی پروژه کنترل فازی موتور القائی به روش DTC از محیط سیمولینک متلب استفاده شده است. به این صورت که ابتدا بخش فازی سیستم با استفاده از تولباکس فازی بیان شده است. که این عملیات طبق توضیحات بیان شده در الگوریتم کار انجام شده است. سپس با مدلسازی موتور القائی (معادلات حالت) و سیستم درایو آن نسبت به بستن حلقه کنترلی کار اقدام شده است. طرح کلی سیستم شبیه سازی شده در ادامه آمده است.
در ادامه برخی نتایج شبیه سازی نمایش داده شده است.
منبع : برق تِک