Proje Ekibi |
Öğr. Gör. Dr. Ziya DEMİRKOL
Kastamonu Üniversitesi, Türkiye Projedeki Rolü: Araştırmacı |
Proje Türü | BAP Proje |
Proje No | - |
Proje Konusu | Bu çalışmada özgün tübüler D.C. lineer motor tasarımı ve denetimi gerçekleştirilecektir. Lineer motorlar lojistik, medikal cihazlar, kapı sistemleri ve optik cihazlar gibi birçok endüstri dalında yaygın bir şekilde kullanım alanı bulmaktadır. Rotasyonel motorlarda üretilen dönel hareketin kayış, kasnak, dişli, sonsuz dişli, hidrolik ve pnömatik sistemler gibi ilave ekipmanlar olmaksızın lineer harekete dönüştürülememesi lineer motorlara olan ihtiyacı doğurmuştur. Çünkü lineer motorlar lineer hareketi doğrudan üretebilmektedir. Bu alanda milat kabul edilebilecek ilk çalışma 1917 yılında relüktans motor olarak tasarlanan ve bir fırlatıcı olarak kullanılan DC lineer motordur. Bu motoru manyetik fırlatıcı olarak kabul edersek lineer hareketi doğrudan üreten ilk DC lineer motor Ratcliff ve Griffits tarafından 1964 yılında alan sargılı DC lineer motor olarak üretilmiştir. 1964 yılından güçlü mıknatısların keşfedildiği 1970'li yıllara kadar geliştirilen DC lineer motorlar alan sargılı motorlar. 1970 yılından itibaren kalıcı mıknatısların kullanımıyla birlikte özellikle 1980' lerden itibaren NdFeB (Neodmiyum-Demir-Bor) mıknatısların geliştirilmesiyle sabit mıknatıslı DC lineer motorlar geliştirilmiştir. Geliştirilen lineer motorlar genellikle kısa mesafelerde kullanmak için geliştirilmiştir. Teorik olarak daha uzun yapılabilse de maliyetin artması ve özellikle çok karmaşık kontrol devrelerine olan ihtiyaç önemli bir dezavantaj olmuştur. Tuncay ve Demirci nin tasarladığı lineer motor uzunluk sınırlamasına önemli bir çözüm getirmiştir ve yüksek kuvvet akım oranına sahiptir. Fakat motorun topolojisi incelendiğinde mıknatıslar dikdörtgen biçimindeki nüvenin sadece iki yanına yerleştirilmiştir. Amper kanununa göre geriye kalan iki yanında herhangi bir kuvvet üretilmemektedir. Belirtilen bölgelerde de kuvvet oluşturmak için bu çalışmada motorun topolojisi değiştirilerek endüvi ve alan ünitesi silindirik olarak yeniden tasarlanacaktır. Böylece karmaşık devrelere ihtiyaç kalmadan uzunluk sınırlaması olmayan ve daha yüksek kuvvet/akını oranına sahip yeni ve özgün bir lineer DC motor elde edilecektir. Kullanılacak fırça kollektör sistemi yardımıyla fırçalar hareket ettikçe mıknatısın altında kalan bobin enerjilenecek ve böylece her bir sargı için kontrol devresine gerek kalmayacaktır. Öncelikle laboratuvar ortamında D.C. lineer motorun bir prototipi üretilecektir. Üretilen motorun farklı yükler için hız ve konum kontrolü yapılacaktır. D.C. lineer motorun MATLAB ortamında benzetim modeli oluşturularak elde edilen sonuçlar imal edilen motorun analizleriyle karşılaştırılacaktır. |
Proje Durumu | Tamamlandı |
Başlangıç Tarihi | 28-09-2020 |
Bitiş Tarihi | 28-09-2021 |