Üniversal Motorun Benzetişim Ve Tasarımı

Abstract

Bu çalışmada, öncelikli olarak üniversal motorun yapısı, çalışma prensibi ve eşdeğer devre modeli verilerek, matematik model geliştirilmiştir. Bu matematik model Simulink paket programında kullanılarak üniversal motor benzetişim yazılımı oluşturulmuştur. Geliştirilen yazılım UMSIM olarak isimlendirilmiştir. Çeşitli üniversal motorlara endüktans deneyleri, yük performans deneyleri, boşta çalışma ve yavaşlama deneylere uygulanarak, bu motorlara ilişkin eşdeğer devre parametreleri ve kayıplar belirlenmiştir. Deneyler sonucu elde edilen parametreler UMSIM yazılımında kullanılarak bu motorların gerçekleştirilerek, performans değerleri elde edilmiştir. Ayrıca, hassas performans ölçümü yapan Magtrol test düzeneği yardımıyla performans değerleri deneysel olarak da elde edilmiştir. Öyleki bulunan bu performans değerleri bilgisayar benzetişimiyle bulunan sonuçlar ile karşılaştırılmış olup, sonuçların birbirlerini desteklemekte olduğu görülmüştür. Bu durum oluşturulan benzetişim algoritmasının doğruluğunu göstermektedir. Çalışmada son olarak, üniversal motor tasarım metodolojisi geliştirilmiştir. Tasarım yöntemi ve tasarım sırasında kullanılan denklemler, grafikler ve tablolar elde edilmiştir. Tasarım gerçekleştirilmesinde görsellik ve kullanım kolaylığı öncelikli olarak düşünüldüğünden, görsel bir programlama dili olan Visual Basic yardımı ile tasarım metodolojisi bir yazılım haline getirilmiştir.

This study commences with the development of the operational priciples and mathematical model of universal motors. The mathematical model is used on Simulink package programme thus the simulation of universal motor is realized. This programme is called UMSIM. The equivalent circuit parameters and losses of the universal motors are obtained by conducting various inductance tests, load performance tests, no load free running tests and slowdown tests. These parameters are employed in UMSIM simulation programme and the performance values are computed. In addition the experimental performance values are recorded by the use of the high quality Magtrol set-up. The experimental and computational performance values are compared and it is seen that those results are in good agreement. This yields that, the developed simulation programme (UMSIM) is adequate for performance prediction. As a last past of this work, a design methodology is studied for universal motors. The design method and equations, graphs, tables are developed. Since the main objective is to develop a user friendly visual computer programme, the Visual Basic language is chosen. As a result the design methodology is established in visual computer environment.