الگوریتم بهینه سازی ترکیبی جهت تخمین پارامتر موتورهای القایی چند فازی با تایید آزمایشی

چکیده

دقت پارامترهای برآورد شده از موتورهای القایی چند فازی برای پیش بینی عملکرد مؤثر و / یا کنترل در برنامه‌های مختلف تولید حائز اهمیت است. این مطالعه برای یافتن برآورد پارامترهای بهینه موتورهای القایی چند فازی، الگوریتم ترکیبی بین بهینه سازی ازدحام ذرات و الگوریتم‌های بهینه سازی Jayaرا بررسی می‌کند. این کار با استفاده از خصوصیات عملکرد سازنده بر روی دو موتور القایی چند فازی انجام شده است. الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم‌های معمولی و همچنین الگوریتم‌های تکامل تفاضلی و ژنتیکی دارای عملکرد رقابتی است. اعتبارسنجی‌های تجربی بر روی موتورهای القایی سه فازی و شش فازی انجام شده است. همچنین، از نزدیکی بین پارامترهای آزمایشی و برآورد شده با همگرایی سریع در مقایسه با سایر الگوریتم‌های دیگر، تقلید می‌شود. علاوه براین، این نتایج توانمندی بالای الگوریتم پیشنهادی را در مقایسه با الگوریتم‌های دیگر از نظر اعداد تکراری متغیر، اندازه جمعیت و همگرایی نشان می‌دهد.

۱٫ مقدمه

موتورهای القایی چند فازی (PIM) از پرکاربردترین ماشینهای الکتریکی هستند  (۱). آن‌ها به تبدیل حدود ۶۰٪ نیروی الکتریکی به انرژی مکانیکی کمک می‌کنند (۲). PIM به دلیل ستبری و سادگی در بخش صنعت محبوب هستند، زیرا ۹۰٪ موتورهای صنعتی IM هستند (۳). نمونه‌هایی از کاربردهای موتورهای القایی، عبارتند از ابزارهای موتور مجهز به موتورهای القایی، موتورهای دارای دور متغیر و پمپ‌ها (۴). برای دستیابی به عملکرد هدف ماشینهای القایی، مدل سازی دقیق برای PIM ها مسئله مهمی تلقی می‌شود (۵). این مسائل شامل رفتار حالت گذرا و پایدار هستند. این مدل تعادل بین ولتاژ سیم پیچ استاتور و روتور، لینکاژها و جریانهای شار، توان عبوری از شکاف هوایی و گشتاورهای الکترومغناطیسی را بیان می‌کند. بنابراین ، پیدا کردن پارامترهای ناشناخته این ماشینها، یک مسئله بهینه سازی غیریکنواخت غیرخطی پیچیده است (۶). هدف آن دستیابی به بالاترین درجه نزدیکی بین پارامترهای برآورد شده و پارامترهای واقعی است. بنابراین، تابع هدف مسئله برآورد پارامتر مورد نظر، حداقل انحراف بین پارامترهای برآورد شده و واقعی با حفظ این پارامترها در مرزهای عملیاتی مجاز آنها است. برای برآوردن فرآیند شناسایی پارامتر، چندین الگوریتم بهینه سازی برای تضمین مدلهای دقیق PIM ارائه شده است. در این راستا، این مقاله الگوریتم ترکیبی بین بهینه سازی ازدحام ذرات و الگوریتم‌های بهینه سازی جاوای  HPJOA را برای دست یابی به پارامترهای PIM ناشناخته مطلوب پیشنهاد می‌کند.