كنترل محركه موتور القايي مبتني بر اينورتر مهار ديودي تو در تو با استفاده از روش پيش ‏بين مبتني بر مدل با مجموعه كنترلي محدود

در اين مقاله يك روش كنترل پيش‌بين مبتني بر مدل با مجموعه كنترلي محدود براي محركه الكتريكي مبتني بر يك اينورتر مهارديودي تو در تو چهار سطحي (4L-NNPC) ارائه شده است. در كاربرد محركه الكتريكي و با توجه به سرعت متغير موتور، كنترل ولتاژ خازن‏هاي شناور در اين مبدل، به ويژه در سرعت پائين (فركانس خروجي پايين)، به دليل عدم وجود حالات كليدزني كافي، يك مسئله چالش برانگيز است. در روش پيشنهادي اين مقاله، اهداف كنترلي مورد نياز موتور الكتريكي و مبدل 4L-NNPC يعني كنترل گشتاور، شار و ولتاژ خازن‏هاي شناور در قالب يك تابع هزينه چند هدفه فرمول‌بندي شده است. يك ضريب وزني اصلاح شده براي كنترل خازن‏هاي شناور در تابع هزينه معرفي شده است كه امكان كنترل كامل نوسانات ولتاژ خازن‏هاي شناور به ويژه در عمليات فركانس پايين و به ازاي مقادير مختلف گشتاور بار را تامين مي‏كند. روش كنترل پيشنهادي علاوه بر برآورده كردن اهداف مورد نياز محركه الكتريكي، قابليت كنترل ولتاژ خازن‏هاي شناور مبدل را در كل محدوده فركانس خروجي و گشتاور كاري موتور را دارد. عملكرد روش پيشنهادي بر روي يك مبدل 4L-NNPC در كاربرد يك محركه موتور القائي 1500 اسب بخار، با ولتاژ خط 4160 ولتي در محيط نرم‏افزار MATLAB/Simulink شبيه‏سازي و راستي‏آزمايي شده است.