طراحی و مقایسه کنترل کننده های LQG و LQG/LTR جهت کنترل سرعت موتور براشلس DC

در این مقاله به طراحی و مقایسه کنترل کننده های LQG و LQG/LTR جهت کنترل سرعت موتور براشلس DC پرداخته شده است. از این رو ابتدا با توجه به مدار معادل موتور براشلس DC به مدلسازی ریاضی موتور و بدست آوردن معادلات حالت سیستم پرداخته شده است. در ادامه بلوک دیاگرام و نحوه طراحی کنترل کننده های پیشنهادی ارائه می شود. در روش پیشنهادی از کنترل کننده های مذکور جهت تنظیم ولتاژ ورودی به اینورتر سه فاز استفاده شده است و هم چنین کلید زنی مناسب سوئیچ های اینورتر بر اساس موقعیت روتور و رمزگشایی از سنسورهای اثر هال انجام می شود. در ابتدا کنترل کننده LQG به منظور بهبود پایداری برای سیستم طراحی و شبیه سازی شده است سپس به منظور بهبود رفتار سیستم و کاهش اثر اغتشاش کنترل کننده LQG/LTR پیشنهاد و طراحی شده است. سپس کنترل حلقه بسته موتور براشلس DC به همراه کنترل کننده های پیشنهادی به طور جداگانه در نرم افزار متلب شبیه سازی و عملکرد هریک از کنترل کننده ها را تحت شرایط مختلف گشتاور اعمالی آزمایش کرده و نتایج بدست آمده را به تفکیک بررسی کرده ایم. نتایج بدست آمده نشان می دهد که کنترل کننده LQG/LTR عملکرد بهتری نسبت به کنترل کننده LQG داشته و محدوده مقاومتی مناسبی در برابر اغتشاشات ایجاد می کند.

Keywords:

موتور براشلس DC , کنترلر LQR , کنترل کننده LQG , کنترل کننده LQG/LTR