Optimizing the control of a brushless DC motor

• Autorzy: Popenda Andrzej , Nowak Marcjan

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2021.12.28

Warianty tytułu

Optymalizacja sterowania bezszczotkowym silnikiem prądu stałego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper proposes a strategy for controlling a brushless DC motor excited by permanent magnets. The results of investigations are presented. The investigations were carried out to determine the impact of the proposed control optimization on the dynamics of the drive system during starting the motor and during the steady operation of the system with the motor loaded. The cases of an open-loop system with the use of a voltage reference adjuster and a cascade structure with the use of closed loops for controlling the electromagnetic torque and angular velocity of the motor were considered.

PL

W pracy zaproponowano strategię sterowania bezszczotkowym silnikiem prądu stałego wzbudzanym magnesami trwałymi. Zaprezentowano wyniki badań, przeprowadzonych w celu ustalenia wpływu proponowanej optymalizacji sterowania na dynamikę układu napędowego podczas rozruchu silnika oraz w czasie ustalonej pracy układu z obciążonym silnikiem. Rozważono przypadki układu pracującego z otwartą pętlą, z wykorzystaniem zadajnika napięcia oraz struktury kaskadowej z zastosowaniem zamkniętych obwodów regulacji momentu elektromagnetycznego i prędkości kątowej silnika.

Słowa kluczowe

EN

BLDC motor; back-EMF; control strategies; optimization; measurement of angular positio

PL

silnik BLDC; napięcie indukowane; optymalizacja sterowania; strategia sterowania; pomiar położenia kątowego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 97, nr 12
• Strony: 141--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Popenda Andrzej

• Politechnika Częstochowska, Katedra Elektroenergetyki, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0001-7303-2685

autor

Nowak Marcjan

• Politechnika Częstochowska, Katedra Elektroenergetyki, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0002-3067-5872

Bibliografia

• [1] Popenda A., Modelling of BLDC motor energized by different converter systems, Przegląd Elektrotechniczny, 94 (2018), nr 1, 81-84
• [2] Yedamale P., Brushless DC (BLDC) Motor Fundamentals, Microchip Technology Inc., U.S.A., 2003
• [3] Rusek A., Chaban A., Li s M., A Mathematical Model of a Synchronous Drive with Protrude Poles, an Analysis Using Variational Methods, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013), nr 4, 106-108
• [4] Lis M., Algorytm obliczenia wybranych parametrów różniczkowych silnika bezszczotkowego o wzbudzeniu od magnesów trwałych o sterowaniu trapezoidalnym (BLDC), Przegląd Elektrotechniczny, 88 (2012), nr 9a, 116-118
• [5] Nowak M., Analiza stanów dynamicznych układu napędowego zawierającego silnik BLDC oraz długi element sprężysty, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013), nr 12, 302- 305
• [6] Popenda A., A control strategy of a BLDC motor, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013), nr 12, 188-191
• [7] Shchur I ., Rusek A., Mandz yuk M., Power Effective Work of PMSM in Electric Vehicles at the Account of Magnetic Saturation and Iron Losses, Przegląd Elektrotechniczny, 91 (2015), nr 1, 199-202
• [8] Olesiak K., Application of a Fuzzy Logic Controller for a Permanent Magnet Synchronous Machine Drive, Przegląd Elektrotechniczny, 92 (2016), nr 12, 113-116
• [9] Jakubiec B., Napęd pojazdu elektrycznego z wielofazowym silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi, Przegląd Elektrotechniczny, 91 (2015), nr 12, 125-128
• [10] Chaban A., Łukasi k Z., L i s M., Szaf raniec A., Mathematical Modeling of Transient Processes in Magnetic Suspension of Maglev Trains, Energies, 13 (2020), nr 24, 6642, 1-17
• [11] Lis M., Czaban A., Szafraniec A., Levoniuk V., Figura R.,: Mathematical modelling of transient electromagnetic processes in a power grid, Przegląd Elektrotechniczny, 95 (2019), nr 12, 160-163
• [12] Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Jedynak R., Application of Genetic Algorithm Elements to Modelling of Rotation Processes in Motion Transmission Including a Long Shaft, Energies, 14 (2020), nr 1, 115, 1-17

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).