چکیده
موتورهای سوئیچ رلوکتانسی دارای مزایایی نسبت به دیگر موتورهای الکتریکی می باشند که آنها را به عنوان گزینه مناسبی برای به کارگیری در صنعت به خصوص در مواردی که شرایط محیطی سخت و دمای بالای محیط وجود دارد، تبدیل کرده است. اما در این موتورها در اثر تحریک متوالی فازها نیروهای نامتقارنی به پوسته استاتور وارد شده و باعث تحریک متناوب استاتور میگردد که منجر به ایجاد سر وصدا ونویز می شود.
تحریک متوالی فازهای ماشین بر روی دندانه های استاتور، نیرویی بر دندانه های رتور اعمال می کند که سبب کشش بین آن دندانه ها شده و با نیروی واکنشی از طرف دندانه های رتور بر روی دندانه های استاتور همراه خواهد بود که سبب بروز نویز صوتی در بدنه استاتور شده و بکارگیری این موتورها را در صنعت با مشکل روبرو کرده است.
هر قدر فرکانس این تحریک تناوبی استاتور به فرکانس های مود طبیعی نوسانی استاتور نزدیکتر باشد میزان سر و صدا بیشتر خواهد بود ودرصورتیکه فرکانس تحریک تناوبی استاتور با فرکانس مود طبیعی نوسانی استاتور یکسان گردد سبب تشدید و از هم گسیختگی بدنه استاتور می گردد. در نتیجه کاهش نویز صوتی تولیدی برای این دسته از موتورها در صنعت امری مهم محسوب می گردد. جهت جلوگیری از بروز این مشکل در فاز طراحی موتورهای سوئیچ رلوکتانس باید برای هر یک از ابعاد کاندید، مودهای نوسانی استاتور بدست آورده شده و با فرکانس تحریک تناوبی پوسته استاتور مقایسه گردد تا

همواره از همنوائی این فرکانس ها جلوگیری شده و نویز ماشین در حد کم و قابل قبولی باشد.
برای تعیین مودهای نوسانی استاتور از روش اجزاء محدود و یا روشهای تقریبی می توان استفاده کرد. روشهای اجزاء محدود بسیار دقیق می باشند ولی بدلیل طولانی بودن محاسبات و نیز وقت گیر بودن برای طراحی ماشین نامناسب هستند. روش های تقریبی نیز دارای دقت خوبی نیستند.
روشی که در این پایان نامه پیشنهاد شده است استفاده از شبکه های عصبی برای تخمین و پیش بینی فرکانس های مود طبیعی استاتور ماشین میباشد. بدین ترتیب که برای نمونه هایی از موتورهای سوئیچ رلوکتانسی با ابعاد کاندید استفاده از روش اجزاء محدود فرکانس های مود طبیعی استاتور را استخراج کرده و بعد از انتخاب شبکه عصبی مناسب و کارا ، فرکانس های استخراج شده را به شبکه عصبی مورد نظر آموزش داده تا فرکانس های مودهای طبیعی استاتور برای موتورهائی با ابعاد دیگر تخمین و پیش بینی گردند.
پیشگفتار
1- تاریخچه موتور سوئیچ رلوکتانسی
ایده اصلی موتور سوئیچ رلوکتانسی درسال 1838 مطرح شد، اما این موتور تا زمان توسعه الکترونیک قدرت و امکان طراحی الکترو مغناطیسی به کمک کامپیوتر بطور عملی مورد استفاده قرار نگرفت. از اواسط دهه 1960 پیشرفتهای مذکور شروع جدیدی را برای موتور سوئیچ رلوکتانس رقم زدند و با ظهور سوئیچهای نیمه هادی سریع با راندمان بالا و پرقدرت و همچنین پیشرفت در صنعت مدارهای مجتمع آنالوگ و دیجیتال استفاده از این نوع ماشین درچند سال اخیر در بازه وسیعی از کاربردهای صنعتی و خانگی مورد توجه زیادی قرار گرفته است بطوریکه قابلیت رقابت با درایوهای AC,DC دیگر از جمله درایوهای DC بدون جاروبک (BDCM)