Fuzzy control of resonant inverter circuit for x-ray power supply


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1999

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: TOLGA ÇAMLIKAYA

Danışman: HULUSİ BÜLENT ERTAN

Özet:

oz X-ISINI GÜÇ KAYNAĞI İÇİN REZONANS EVİRİCİ DEVRESİNİN BULANIK MANTIK KONTROLÜ ÇAMLIKAYA, Tolga Yüksek Lisans, Elektrik ve Elektronik Mühendiskiği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. H. Bülent Ertan Ocak 1999, 119 Sayfa Bu tezde, bir x-ışını güç kaynağı için rezonans evirici devre geliştirildi, bu sistemin simulasyonu gerçekleştirildi ve bu sisteme bulanık mantık kontrolü uygulandı. Çalışmada ilk olarak, rezonans evirici sistem PSpice simulasyon programında gerçekleştirildi. Sistemdeki yük üzerindeki gerilim ve akım anma değerleri 125 kV ve 100 mA, ve çalışma frekansı 15 kHz ile 20 kHz arasındaki sabit bir frekansdır. Sistem simulasyonu bu simulasyon programı ile gerçekleştirilerek gerilim, akım oranlan ve yük üzerindeki gerilim ve akımın dalga şekilleri incelendi. Bu simulasyon programında, herhangi bir kontrol metodu uygulamanın mümkün olmaması ve simulasyonlann uzun zaman alması nedeniyle, sistemin analitik modeli kullanılarak NuXs (Sayısal X-Işını Simulatörü) ismi verilen yeni bir simulasyon programı hazırlandı. Yük üzerindeki gerilimi/gücü kontrol etmek için eviriciye faz-kaymah PWM uygulandı. Bu yeni simulasyon programı sistemi çok daha kısa sürede analiz etmemizi, istediğimiz kontrol metotlarım uygulamamızı ve istediğimiz çıktı dosyalarım oluşturabilmemizi sağladı.Daha sonra, simulasyonda gözlenen değerlere göre sistem gerçekleştirildi. Anahtarlama elemanı olarak IGBT içeren Akıllı Güç Modülleri (IPM) kullanıldı ve sistem TMS320C14 Sayısal Sinyal İşlemcisi (DSP) ile kontrol edildi. Yük geriliminin/gücünün kontrolü için, bulanık mantık kontrol yöntemi seçildi ve bu metot NuXs simulasyon programı üzerinde uygulandı. Simulasyon sonuçlan, bu yöntemin yük gerilimini/gücünü kontrol için uygun olduğunu gösterdi. Son olarak geliştirilen bulanık mantık denetim yöntemi DSP üzerinde yazıldı ve bu yöntem kullanılarak deneyler gerçekleştirildi. Deney sonuçlarında da bu yöntemin yük gerilimini/gücünü kontrol edebildiği, şebekeden kaynaklanan 100 Hz'lik dalgalanmayı önlediği ve çıkış geriliminde hızlı bir yükselme zamanı sağladığı görüldü. Bulanık mantık kontrol yönteminin DSP üzerinde uygulanmasından önce, bu yöntemin sinir ağı modeli de kuruldu. Bu modelin kurulmasındaki amaç, bu türdeki bir kontrol metodunun DSP üzerinde daha kolay kurulabileceği ve daha hızlı çalışabileceğidir. Ancak bulanık mantık kontrol yönteminin sinir ağı modelinin sonuçlan yeterli bulunmadı ve bu model DSP üzerinde kurulmadı. Anahtar kelimeler: X-ışım, Bulanık mantık kontrol, Rezonans evirici, Sinir ağı, DSP, Faz-kaymalı PWM. VI