Porównanie falownikowych napędów pompy hydraulicznej w układzie sterowania objętościowego

• Autorzy: Zawarczyński Łukasz , Wikarek Jarosław , Dmochowski Adam

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.05.43

Warianty tytułu

EN

Comparison of inverter hydraulic pump drives in the volumetric control system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki analizy falownikowego napędu pompy hydraulicznej w układzie sterowania objętościowego z zastosowaniem typowych silników, tj. indukcyjnego klatkowego (IM), bezszczotkowego prądu stałego (BLDC) oraz synchronicznego ze wzbudzeniem od magnesów trwałych (PMSM). W analizie uwzględniono metody sterowania prędkością kątową silników: skalarną (v/f=const, silnik IM) polowo-zorientowaną (FOC, silniki IM i PMSM) oraz układ z regulatorem PI (silnik BLDC). Celem analizy było porównanie wymienionych silników i metod sterowania pod kątem ich zastosowania do napędu hydraulicznej stacji zasilającej z pompą o stałej wydajności. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla napędów z silnikami o mocy ok. 2,5 kW.

EN

The problems of inverter-fed drive control of hydraulic pump in volumetric control system with use typical motors, i.e.: cage induction (IM), brushless dc (BLDC) and synchronous permanent magnet (PMSM) have been analysed. Angular velocity in closed-loop systems for each one were analysed, including the following methods: the scalar one (v/f=const, IM motor), the field-oriented control (IM and PMSM) and control system with PI controller (BLDC). The aim of the analysis was to compare the motors and control methods in terms of their effective application to the hydraulic drive of the power station with a fixed-capacity pump. The tests were carried out for the drives with motors of rated power 2,5 kW.

Słowa kluczowe

PL

elektryczny silnik prądu przemiennego; BLDC; PMSM; sterowanie napędu elektrycznego; pompa hydrauliczna

EN

electric AC motor; BLDC; PMSM; electrical drive control; hydraulic pump

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 5
• Strony: 251--255
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zawarczyński Łukasz

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Al. Tysiąclecia P.P. 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0003-1899-2389

autor

Wikarek Jarosław

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Al. Tysiąclecia P.P. 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0003-4758-1490

autor

Dmochowski Adam

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, ul. I. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-7171-9448

Bibliografia

• [1] Alsayed, Y.M., Maamoun, A., Shaltout, A.: High Performance Control of PMSM Drive System Implementation Based on DSP Real-Time Controller, 2019 International Conference on Innovative Trends in Computer Engineering, ITCE 2019, pp. 225-230.
• [2] Arundhathi Shyam, Febin Daya J. L.: A comparative study on the speed response of BLDC motor using conventional PI controller, anti-windup PI controller and fuzzy controller 2013 International Conference on Control Communication and Computing (ICCC), DOI: 10.1109/ICCC.2013.6731626.
• [3] Boldea I., Nasar S. A.: Electric drives. CRC Press LLC, (1999)
• [4] Hanselman D.: Brushless Permanent Magnet Motor Design. Magna Physics Publishing, USA, 2006.
• [5] Jyh Chyang Renn, Wen Jen Hsu, Wei Cheng Liao: Energy Efficient Lathe Turret Design Using Load Sensing Control Scheme, 2014 International Symposium on Computer, Consumer and Control, DOI: 10.1109/IS3C.2014.26.
• [6] Krykowski K., Hetmańczyk J.: Constant Current Models of Brushless DC Motor. Electrical, Control and Communication Engineering, 3/2013, pp. 19–24.
• [7] Sikorski A., Korzeniewski M., Ruszczyk A., Kazmierkowski M.P., Antoniewicz P., Kolomyjski W., Jasinski M.: A comparison of properties of direct torque and flux control methods (DTC-SVM, DTC-δ, DTC-2x2, DTFC-3A) EUROCON 2007 - The International Conference on "Computer as a Tool", DOI: 10.1109/EURCON.2007.4400686.
• [8] Stefański T., Zawarczyński Ł.: Analysis of inverter-fed drive of hydraulic pump in volumetric control system. 21st InternationalConference on Methods and Models in Automation and Robotics (MMAR) 2016, pp. 146–151.
• [9] Stefański T., Zawarczyński Ł.: Identyfikacja parametryczna modeli matematycznych silników ze wzbudzeniem od magnesów trwałych. Przegląd Elektrotechniczny Tom: 88, Zeszyt: 4b, 2012, Strony: 224-229.
• [10] Ulasyar, A., Sheh Zad, H., Zohaib, A.: Intelligent speed controller design for brushless DC motor, 2018 International Conference onFrontiers of Information Technology, FIT 2018, pp. 19-23.