Obserwator prędkości kątowej wirnika maszyny indukcyjnej klatkowej oparty na metodzie backstepping ze ślizgowymi funkcjami przełączającymi

• Autorzy: Morawiec M. , Lewicki A. , Krzemiński Z.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.05.06

Warianty tytułu

EN

Speed observer of induction machine based on backstepping and sliding mode approaches

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono strukturę obserwatora prędkości kątowej wirnika, która jest oparta na rozszerzonym modelu matematycznym maszyny indukcyjnej klatkowej. Funkcje stabilizujące obserwator uzyskano na podstawie metody backstepping. Ponadto zastosowano ślizgowe funkcje przełączające. Przedstawiono badania eksperymentalne.

EN

The speed observer structure of induction machine in which is based on extended induction machine model is presented in this paper. Stabilizing functions are obtained by using the backstepping approach. Furthermore the sliding mode control law is used. The experimental results are presented.

Słowa kluczowe

PL

maszyna indukcyjna klatkowa; obserwator prędkości; backstepping; sterowanie ślizgowe

EN

induction machine; speed observer; backstepping; sliding mode

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 5
• Strony: 32--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Morawiec M.

• Politechniki Gdańska, Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Lewicki A.

• Politechniki Gdańska, Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Krzemiński Z.

• Politechniki Gdańska, Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Benlaloui I., Drid S., Chrifi-Alaoui L., Ouriagli M., Implementation of a New MRAS Speed Sensorless Vector Control of Induction Machine, IEEE Trans. on Energy Conv., Vol.: 30, Issue: 2, pp: 588-595, DOI: 10.1109/TEC.2014.2366473.
• [2] Zhao L., Huang J., Liu H., Li B., Kong W., Second-Order Sliding-Mode Observer With Online Parameter Identification for Sensorless Induction Motor Drives, IEEE Trans. on Ind. Electr., Vol.: 61, Issue: 10, pp.: 5280-5289, DOI: 10.1109/TIE.2014.2301730.
• [3] Trabelsi R., Khedher A., Mimouni M. F., M’Sahli F., Backstepping control for an induction motor using an adaptive sliding rotor-flux observer. Electric Power Systems Research, Vol. 93, pp. 1–1, Dec. 2012.
• [4] Drid S., Tadjine M., Nait-Said M. S., Robust backstepping vector control for the doubly fed induction motor, IET Control Theory & Applications, 2007, Vol.: 1, Issue: 4, pp: 861-868, DOI: 10.1049/iet-cta:20060053.
• [5] Saghafinia A., Ping H. W., Uddin M. N., Gaeid K. S., Adaptive Fuzzy Sliding-Mode Control Into Chattering-Free IM Drive, IEEE Trans. On Ind. Appl., Vol 51, No. 1, 2015.
• [6] Barrero F., Gonzalez A., Torralba A., Galvan E.,. Franquelo L. G, Speed control of induction motors using a novel fuzzy sliding-mode structure, IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 10, no. 3, pp. 375–383, Jun. 2002.
• [7] Ghanes M., Gang Z., On Sensorless Induction Motor Drives: Sliding-Mode Observer and Output Feedback Controller. IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 9, pp. 3404-3413, Sep. 2009.
• [8] Benchaib A., Rachid A., Audrezet E., Tadjine M., Real time sliding mode observer and control of an induction motor. IEEE Trans. Ind. Electron., vol.46, no. 1, pp.128–138, Feb.1999.
• [9] Rao S., Buss, M. Utkin V., Simultaneous state and parameter estimation in induction motors using first and second-order sliding modes. IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 9, pp. 3369-3376, Sep. 2009.
• [10] Utkin V. I., Guldner J. G., Sh J.i, Sliding Mode Control in Electromechanical Systems. ISBN 9781420065602. CRC Press 2009.
• [11] Young, K. D. Utkin V. I., A control engineer’s guide to sliding mode control, IEEE Trans. on Control Sys. Tech., vol. 7, no. 3, may 1999.
• [12] Moreno J. A., Osorio M., Strict Lyapunov functions for the super-twisting algorithm, IEEE Trans. Autom. Control., vol. 57, no. 4, pp. 1035–1040, Apr. 2012.
• [13] Gennaro S., Rivera Dominguez J., Meza M. A., Sensorless High Order Sliding Mode Control of Induction Motors With Core Loss, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 61, no. 6, pp. 2678–2689, June 2014.
• [14] Krzeminski Z., Observer of induction motor speed based on exact disturbance model, Power Electr. and Motion Control Conf., 13th EPE-PEMC, pp. 2294-2299, 2008.
• [15] Morawiec M., Z type Observer Backstepping For Induction Machines, IEEE Trans. on Ind. Electron., Vol. 62, Issue: 4, pp. 2090-2103, 2015.
• [16] Krzeminski Z., Nonlinear control of induction motor. Proc. of the 10th IFAC World Congress, Munich 1987.
• [17] Krsti´c M., Kanellakopoulos I., Kokotovi´c P., Nonlinear and Adaptive Control Design, Wiley-Interscience Publication 1995.
• [18] Morawiec M., Lewicki A., Krzemiński Z.: Sliding mode multiscalar control of induction motor, International Review of Electrical Engineering (I.R.E.E.). Vol. 3, no 5, 2008, pp. 892– 900.
• [19] Lewicki A.: Wybrane problemy cyfrowego sterowania pośrednimi przekształtnikami napięcia i prądu, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Monografie 132, 2013.
• [20] Marino, R. Tomei P., Verrelli C. M., Induction motor control design, Springer, London, 2010

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).