Προηγμένος έλεγχος πιεζοηλεκτρικού ultrasonic κινητήρα
Loading...
Date
Authors
Ζαρκάδης - Ντούρος, Κωνσταντίνος
Μπάρτζης, Χρήστος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Αυτοματισμού και Ρομποτικής και Ηλεκτρονικών Εφαρμογών του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών σε συνεργασία με το Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας.Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο πλήρης έλεγχος θέσης ενός πιεζοηλεκτρικού κινητήρα τύπου ultrasonic οδεύοντος κύματος. Για τον σκοπό της διπλωματικής χρειάστηκε η κατασκευή ενός κυκλώματος ισχύος, που θα παλμοδοτεί τον κινητήρα. Επιπλέον, χρειάστηκε ο προγραμματισμός ενός μικροελεγκτή, τόσο για την παλμοδότηση του κυκλώματος ισχύος, όσο και για την επικοινωνία του υπολογιστή με τον κινητήρα για την παρακολούθηση των μεταβολών του, αλλά και για τον έλεγχο του. Ο προγραμματισμός του μικροελεγκτή πραγματοποιήθηκε μέσω της προγραμματιστικής πλατφόρμας KEIL και η επικοινωνία του υπολογιστή με τον ελεγκτή για όλες τις διεργασίες ελέγχου του κινητήρα μέσω του προγράμματος MATLAB.
Στο 1ο κεφάλαιο παρουσιάζονται γενικές πληροφορίες για τους κινητήρες τύπου Ultrasonic και γίνεται μια σύντομη περιγραφή για τον τρόπο κατασκευής των κινητήρων αυτών. Επίσης, παρουσιάζονται οι βασικές αρχές λειτουργίας τους και οι χαρακτηριστικές τους ιδιότητες που τους κάνουν ιδιαίτερα ξεχωριστούς σε σχέση με άλλους τύπους κινητήρων.
Στο 2ο κεφάλαιο γίνεται μια παρουσίαση των ισοδύναμων κυκλωμάτων του κινητήρα, των μαθηματικών εξισώσεων του, αλλά και κάποιων χαρακτηριστικών τους με βάση την βιβλιογραφία των κατασκευαστών.
Στο 3ο κεφάλαιο παρουσιάζεται πλήρως ο μικροελεγκτής που χρησιμοποιείται για την παλμοδότηση του κυκλώματος ισχύος και την επικοινωνία κινητήρα με υπολογιστή. Αναφέρονται τα βασικά χαρακτηριστικά του και οι λόγοι που μας έκαναν να τον επιλέξουμε έναντι άλλων μικροελεγκτών.
Στο 4ο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη περιγραφή του κυκλώματος ισχύος που χρησιμοποιήθηκε για την παλμοδότηση του κινητήρα. Η αναφορά είναι σύντομη μιας και δεν ασχοληθήκαμε ιδιαίτερα για την κατασκευή του, μιας και αυτή πραγματοποιήθηκε από τον μεταπτυχιακό φοιτητή του τομέα των Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας, Κωνσταντίνο Ζαοσκούφη.
Στο 5ο κεφάλαιο ακολουθούν μετρήσεις που πάρθηκαν τόσο για την συμπεριφορά του κυκλώματος ισχύος, ώστε να ελεγχθεί η σωστή λειτουργία του, όσο για τον τρόπο λειτουργίας του κινητήρα, μιας και βασικό μέλημα μας ήταν η παρακολούθηση του τρόπου μεταβολής της ταχύτητας του κινητήρα, μεταβάλλοντας τις μεταβλητές του.
Στο 6ο κεφάλαιο παρουσιάζεται ο τρόπος επικοινωνίας του υπολογιστή με τον μικροελεγκτή, για τον έλεγχο των στροφών και της θέσης του κινητήρα. Επίσης, παρουσιάζεται αναλυτικά, ο έλεγχος του κινητήρα με την χρήση ασαφούς λογικής μέσω του MATLAB.
Τέλος, στο 7ο κεφάλαιο παρουσιάζονται και αναλύονται όλα τα πειραματικά αποτελέσματα και μετρήσεις του ελέγχου του κινητήρα και βγαίνουν χρήσιμα συμπεράσματα, ως προς τις δυνατότητες του κινητήρα για χρησιμοποίηση του σε εφαρμογές βιομηχανικής παραγωγής.
Description
Keywords
Κινητήρες, Προηγμένος έλεγχος