Global stability of backsteping control with robust nonlinear observer of induction motor in (α,β) frame

• Autorzy: Chenafa Amine , Chenafa Mohammed , Mansouri Abdellah , Chaker Abdelkader

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.01.47

Warianty tytułu

PL

Globalna stabilność sterowania silniiem indukcyjnym z odpornym nieliniowym obserwatorem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper deals with the design of an advanced control law by backstepping with an observer for a special class of nonlinear systems. We design an observer with a single adjustment gain as a function of speed. Our contribution is developed by demonstrating a nonlinear control law by backstepping using the global Lyapunov stability of the controller, the nonlinear observer and the induction motor. We study the behavior of the torque tracking and the rotor flux of the induction motor in the natural frame(α,β). The control algorithm obtained is studied through simulations and applied in many configurations (flux and speed and torque disturbances), and is shown to be very efficient.

PL

Niniejszy artykuł dotyczy projektowania zaawansowanego prawa kontroli poprzez odtwarzanie z obserwatorem specjalnej klasy systemów nieliniowych. Projektujemy obserwatora z jednym wzmocnieniem regulacji w funkcji prędkości. Nasz układ jest rozwijany przez demonstrowanie nieliniowego prawa kontrolnego poprzez odtwarzanie za pomocą globalnej stabilności Lapunowa kontrolera, nieliniowego obserwatora i silnika indukcyjnego. Badamy zachowanie śledzenia momentu i strumienia wirnika silnika indukcyjnego w naturalnej ramie (α, β). Uzyskany algorytm sterowania jest badany za pomocą symulacji i stosowany w wielu konfiguracjach (strumień i zakłócenia prędkości i momentu obrotowego) i jest bardzo wydajny.

Słowa kluczowe

EN

nonlinear observer; backstepping control; global stability; Lyapunov stability

PL

nieliniowy obserwator; kontrola cofania; stabilność globalna; Stabilność Lapunowa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 1
• Strony: 191--196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chenafa Amine

• National Polytechnic University Oran, Algeria

autor

Chenafa Mohammed

• National Polytechnic University Oran, Algeria

autor

Mansouri Abdellah

• National Polytechnic University Oran, Algeria

autor

Chaker Abdelkader

• National Polytechnic University Oran, Algeria

Bibliografia

• [1] Chenafa M and others. Global stability of linearizing control with a new robust nonlinear observer of the induction motor. Int. J. Appl. Math. Comp. Sci., 2005, Vol. 15, No. 2, 235-243.
• [2] A. R. Benaskeur. Aspects de l’application du Backstepping adaptatif à la commande décentralisée des systèmes nonlinéaires. PhD thesis, Departement of Electrical and Computer Engineering, Universite Laval, Quebec City, Canada, 2000.
• [3] Van Raumer T. (1994): Commande non-linéaire d’une machine asynchrone. PhD. Thesis, Laboratoire d’Electrotechnique et d’Electronique Industrielle de Toulouse, France.
• [4] Busawwon K. Farza M. and Hmmouri H. (1998): Observer de signs for a special class of nonlinear systems. Int. J. Contr., Vol. 71, No. 3, pp. 405-418.
• [5] Verghese G.C. and Sanders S.R. (1998): Observer for flux estimation in induction machines. IEEE Trans. Int. Electron., Vol. 35, No. 1, pp. 85-94.
• [6] Caue􁈷t S. (2001): Contribution à l’analyse et la synthèse de loi de commande robustes pour la machine asynchrone. PhD. Thesis, Université de poitiers, Ecole Supérieur d’Ingénieurs de poitiers, Ecole Doctorale des Sciences pour l’Ingénieurs, France
• [7] Hassan K.Khalil , “Nonlinear Control”, global edition, Michigan State University, © Pearson Education Limited 2015.
• [8] Shubhobrata Rudra, Ranjit Kumar Barai, Madhubanti Maitra (auth.); “Block Backstepping Design of Nonlinear State Feedback Control Law for Underactuated Mechanical Systems”; Springer Singapore (2017).
• [9] Marcin MORAWIEC, Arkadiusz LEWICKI, Zbigniew KRZEMIŃSKI, Obserwator prędkości kątowej wirnika maszyny indukcyjnej klatkowej oparty na metodzie backstepping ze ślizgowymi funkcjami przełączającymi, PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).