Please use this identifier to cite or link to this item:
http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/17771
Title: | การพัฒนากระบวนการประมาณค่าแรงบิดสำหรับมอเตอร์ไร้แปรงถ่านด้วยเทคนิคไร้เซนเซอร์ |
Other Titles: | A Development of a Torque Estimation Process for Blushless Motors with Sensorless Techniques |
Authors: | กิตติคุณ ทองพูล วันนาเดีย นาแว Faculty of Engineering Electrical Engineering คณะวิศวกรรมศาสตร์ ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า |
Keywords: | มอเตอร์ไฟฟ้า การทดสอบ;เครื่องวัดแรงบิด |
Issue Date: | 2020 |
Publisher: | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ |
Abstract: | In this research, we propose a torque estimation without using a torque sensor for applying to robot operation to reduce production costs and the complexity of robot design. The objective of the research is to compare the efficiency of the torque estimation with machine learning, which focuses on real-time operation. This research has designed and built hardware devices used for experiments based on the operation of the robot arm. The operation of the robot arm uses a brushless de motor to operate. This type of motor is a 3-phase motor that can take back electromotive force to analyse to find information which will lead to the torque estimation. Controlling a brushless dc motor using a vector control method, also known as Field orientation control, is a 3-phase motor control that makes the most of torque performance. The experiments in this research have chosen to use variables that are a part of motor control method because that variable has a direct change to the torque of the motor. The regression model, Support vector machine and Neural network can be used for torque estimation. The experiment witl include both offline and online experiments, including application to the robot arm to, see the performance. In an online experiment, the Neural network model provides the best solution when compared to a torque sensor. However, it takes much more estimation time than the Regression model. |
Abstract(Thai): | ในงานวิจัยนี้ได้นำเสนอการประมาณค่าแรงบิดของมอเตอร์โดยไม่ใช้เซนเซอร์วัดแรงบิดสำหรับประยุกต์ใช้กับการทำงานของแขนหุ่นยนต์เพื่อต้องการลดต้นทุนในการผลิตและความซับซ้อนในการออกแบบของแขนหุ่นยนต์ โดยมีวัตถุประสงค์ของงานวิจัยคือการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการประมาณค่าแรงบิดด้วย Machine learning โดยให้ความสำคัญกับการทำงานและการประมวลผลแบบทันเวลารวมไปถึงการออกแบบและผลิตอุปกรณ์ในทางด้านฮาร์ดแวร์ที่ใช้สำหรับทำการทดลองโดยมีการออกแบบอ้างอิงจากการทำงานของแขนหุ่นยนต์ ในงานวิจัยได้เลือกใช้มอเตอร์ไร้แปรงถ่านในการเคลื่อนไหวของแขนหุ่นยนต์โดยมอเตอร์ชนิดนี้เป็นมอเตอร์ 3 เฟสที่มีสัญญาณไฟฟ้าย้อนกลับในขณะที่มอเตอร์ทำงานจึงสามารถนำสัญญาณดังกล่าวมาวิเคราะห์เพื่อหาข้อมูลและนำไปสู่กระบวนการประมาณค่าของแรงบิดได้ โดยในการควบคุมมอเตอร์ไร้แปรงถ่านจะใช้วิธีการควบคุม Field orientation control เป็นการควบคุ่มมอเตอร์ 3 เฟสที่ให้ประสิทธิภาพของแรงบิดและความเร็วได้ดีกว่ามอเตอร์กระแสตรงแบบมีแปรงถ่าน ในการทดลองของวิจัยได้เลือกใช้ตัวแปรที่เป็น ส่วนหนึ่งของวิธีการควบคุมมอเตอร์ดังกล่าว เนื่องจากตัวแปรมีความสัมพันธ์กันโดยตรงกับแรงบิดที่เกิดขึ้นของมอเตอร์ และใช้กระบวนการเรียนรู้โมเดลของ Regression, Support vector machines และ Neural network เพื่อนำไปสู่การประมาณค่า ในการทดลองจะมีทั้งหมด 3 การทดลองประกอบไปด้วยการทดลองการประมาณค่าแรงบิดแบบของออฟไลน์, การทดลองการประมาณค่าแรงบิดแบบของออนไลน์และการทดลองการจำลองสถานการณ์การใช้งานร่วมกับแขนหุ่นยนต์เพื่อดูประสิทธิภาพ,ระยะเวลาและความล่าช้าในการประมาณค่าแรงบิดโดยเปรียบเทียบกับการวัดแรงบิดด้วยเซนเซอร์โดยในการทดลองแบบออนไลน์พบว่าโมเดลของ Neural network สามารถให้คำตอบได้ดีที่สุดเมื่อเทียบกับเซนเซอร์วัดแรงบิด แต่เมื่อประเมินด้วยเวลาในการประมาณค่าจะใช้เวลามากกว่าโมเดลของ Regression |
Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม. (วิศวกรรมไฟฟ้า))--มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, 2563 |
URI: | http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/17771 |
Appears in Collections: | 210 Thesis |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
446727.pdf | 5.48 MB | Adobe PDF | View/Open |
This item is licensed under a Creative Commons License