نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران الکترونیک ایران

در این مقاله مدل سازی و عملکرد مبدل شپارد- تیلور ارتقاء یافته مرور شده و سپس روش کنترل پیش بین برای یکسو کننده دارای اصلاح ضریب توان بر پایه این مبدل ارائه می‏شود. این مبدل در مقایسه با مبدل­های مرسوم بوست یا باک بوست دارای عملکرد بهتر از نظر دنبال کردن جریان در طرف AC و همزمان امکان بکارگیری ولتاژهای پائین در طرف DC دارد. بنابر این از فیلترهای فرکانس بالای مورد نیاز طرف AC در مبدل‏های باک در اینجا اجتناب می­شود و همچنین تنش­های ولتاژی که در مبدل رایج بوست وجود دارد بطور قابل ملاحظه­ای کاهش می­یابد. از این گذشته در روش کنترل پیش بین دوره کاری کلید مورد نیاز برای دستیابی به ضریب توان واحد در نصف زمان تناوب فرکانس خط پیشاپیش تولید می­شود و امکان دستیابی به دینامیکی سریع متناسب با سرعت پردازش ریزپردازنده را فراهم می‏آورد. نتایج شبیه سازی گویای این مطلب است که مبدل شپارد- تیلور ارتقاء یافته کنترل شده با روش کنترل پیش بین جریان دارای پاسخ دینامیکی مطلوب و شکل موج سینوسی جریان ورودی می‏باشد. حلقه جبران سازی پیش خور ولتاژ ورودی نیز موجب آن شده که ولتاژ خروجی نسبت به تغییرات ولتاژ ورودی حساس نبوده و جریان ورودی همواره شکل موج سینوسی خود را حتی با وجود اغتشاش در ولتاژ ورودی حفظ کند.

روش کنترل مستقیم گشتاور دستیابی به عملکرد مناسب کنترل گشتاور موتور بدون نیاز به حسگر سرعت را فراهم می کند. استفاده از مبدل AC-DC-AC  برای تغذیه موتور، با تزریق هارمونیک زیاد به شبکه همراه می باشد. استفاده از مبدل ماتریسی می تواند توان مورد نیاز موتور را با ضریب توان واحد از شبکه AC تامین نماید. دراین مقاله کنترل مستقیم گشتاور، شار استاتور وضریب توان ورودی موتور القایی با فرکانس کلیدزنی ثابت با استفاده از کنترل کننده مبتنی بر خطی سازی ورودی- خروجی به کمک مبدل ماتریسی با ۹ سوئیچ یک جهته ارائه شده است و نتایج آن با روشDTC  کلاسیک مبتنی بر مبدل ماتریسی ۱۸ سوئیچ یک جهته مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی حاکی از عملکرد مناسب این کنترل کننده می باشد.