การออกแบบและสร้างระบบควบคุมมอเตอร์เหนี่ยวนำเชิงเส้นแบบด้านเดียวโดยการหาค่าพารามิเตอร์ตัวควบคุมด้วยเทคนิคกลุ่มอนุภาค

Abstract

การดำเนินการโดยใช้ระบบสมองกลฝังตัว (Embedded system) นั้นเป็นที่นิยมมากขึ้นในงาน อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ต่าง เช่น ระบบการวัดและควบคุม ระบบการแปลงผันพลังงาน และใน ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า เป็นต้น เนื่องจากง่ายต่อการใช้งาน การซ่อมบำรุงน้อยและราคาต่ำ สามารถ แยกการทำงานได้อิสระโดยไม่ต้องเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ โดยในงานวิจัยนี้นำเสนอการประยุกต์ใช้ มอเตอร์เหนี่ยวนำเชิงเส้นในระบบขับเคลื่อนแบบจำลองของรถไฟฟ้าความเร็วต่ำ ซึ่งประกอบด้วย โมดูลจ่ายกำลัง ระบบสมองกลที่ใช้ในการควบคุม (dsPIC30F2010 Microcontroller) ระบบสมองกลที่ ใช้ได้รวบรวมความสามารถในการประมวลผลสัญญาณดิจิตอล (DSP Core) และคุณสมบัติในการ ควบคุมแบบไมโครคอนโทรลเลอร์จากบริษัท Microchip Inc. อยู่ภายในชิพเดียว วิธีการหาค่าที่ เหมาะสมด้วยวิธีกลุ่มอนุภาคหรือ Particle Swarm Optimization นำมาใช้ในการหาค่าพารามิเตอร์ของ ระบบควบคุมสำหรับระบบควบคุมความเร็วของมอเตอร์เหนี่ยวนำเชิงเส้น ทำการจำลองระบบควบคุม ความเร็วของมอเตอร์เหนี่ยวนำเชิงเส้น ด้วยโปรแกรม MATLAB-/SIMULINK ทำการเปรียบเทียบผล การหาค่าพารามิเตอร์ด้วยวิธีกลุ่มอนุภาคและวิธีของ Ziegler-Nichole ผลการทดลองวิธีกลุ่มอนุภาค นั้นได้ระบบควบคุมที่มีเสถียรภาพที่ดี มีค่าดัชนีสมรรถนะของระบบที่ดี ระบบมีค่าพุ่งเกินน้อย ประมาณ 0.03 % และการลู่เข้าที่ดี ผลการทดสอบแบบจำลองด้วยโปรแกรม MATLAB/-SIMULINK เมื่อทำการทดสอบกับโหลดขนาด 0.5 นิวตัวเมตร ทำการปลดโหลดออกระบบสามารถตอบสนอง ความเร็วได้ในภายในเวลา 0.05 วินาที และผลการทดสอบชุดควบคุมที่ใช้ระบบสมองกลเป็นตัว ควบคุมในระบบต้นแบบ สามารถใช้ในการควบคุมความเร็วของมอเตอร์เหนี่ยวเส้นในแบบจำลอง ของรถไฟฟ้าความเร็วต่ำได้ ตามที่ต้องการ โดยแสดงดังผลการทดสอบ