Analiza metody DTC w układzie sterowania falownikowym napędem trakcyjnym

• Autorzy: Stefański T.

Warianty tytułu

EN

Analysis of traction inverter drive system with DTC control method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analizowano problemy sterowania momentem i prędkością kątową napędu falownikowego z silnikiem indukcyjnym, w którym zastosowano metodę bezpośredniego sterowania momentem i strumieniem (DTC). Celem analizy była ocena tej metody sterowania pod kątem zastosowania do napędu trakcyjnego. Analizowano także problem modelowania matematycznego i identyfikacji parametrycznej falownikowego napędu trakcyjnego. Do identyfikacji parametrycznej modelu matematycznego napędu zastosowano numeryczną metodę optymalizacji statycznej Box’a (metoda complex). W badaniach identyfikacyjnych zastosowano pobudzenie silnika pulsacją synchroniczną, pulsacją poślizgu oraz amplitudą napięcia stojana. Wpływ sygnału pobudzającego na wartości identyfikowanych parametrów przedstawiono na podstawie badań laboratoryjnych. Wykazano, że plan eksperymentu i zastosowany sygnał pobudzający w znacznym stopniu decydują o wynikach identyfikacji, czyli o dokładności opisu rzeczywistych zjawisk w silniku przez model matematyczny. Zmiany wartości identyfikowanych parametrów są więc spowodowane nie tylko zmianami wartości rzeczywistych parametrów silnika, ale także błędami identyfikacji. Badania laboratoryjne przeprowadzono w układzie napędowym z silnikiem o mocy 2,5 kW.

EN

The problems of torque and angular velocity control of traction inverter drive system using a Direct Torque Control (DTC) method were considered in the paper. The problem of mathematical modelling and parameter identification of traction drive system with ac motor was also analysed. The numerical Box’s method of static optimisation has been applied in parametric identification of the motor parameters. In identification studies excitation signal of synchronous frequency, slip frequency and amplitude of the stator voltage were used. The influence of the excitation signal on identified parameter values was proved in laboratory tests. The experimental investigations have been carried out using the drive systems equipped with 2,5 kW motor.

Słowa kluczowe

PL

metoda DTC; układ sterowania; falownikowy napęd trakcyjny

EN

DTC method; control system; Direct Torque Control

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 17, nr 6
• Strony: 1129--1137
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Stefański T.

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

Bibliografia

• 1. Boldea I., Nasar S.A., Electric drives. CRC Press LLC, 1999.
• 2. Depenbrock M., Direct self control of inverter-fed induction machine. IEEE Trans. on Power Electr., No. 4,str. 420-429, 1988.
• 3. Korzeniowski M., Wpływ czasów martwych oraz wektora zerowego napięcia na kształtowanie strumienia i właściwości metody DTC. Materiały VIII Konferencji Naukowej SENE. Łódź 2007, str. 241-246.
• 4. Vas P., Sensorless Vector and Direct Torque Control. Oxford University Press, 1998.
• 5. Rutczyńska-Wdowiak K., Stefański T., Dwuetapowa procedura minimalizacji wskaźnika jakości w identyfikacji modelu matematycznego silnika indukcyjnego, Pomiary, Automatyka, Kontrola, Nr 7, str. 436-439, 2008.
• 6. Kojooyan-Jafari H., Monjo L., Corcoles F., Pedra J., Parameter Estimation of Wound-Rotor Induction Motors from Transient Measurements. IEEE Transactions on Energy Conversion, Volume 29, Issue 2, 2014, str. 300-308.
• 7. Stefański T., Mathematical model of inverter-fed induction motor drive for adaptive control with gains scheduling. IEEE International Symposium on Industrial Electronics. Portugalia 1997, str. 1018-1023.
• 8. Tofighi E. M., Mahdizadeh A., Feyzi M. R., Online estimation of induction motor parameters using a modified particle swarm optimization technique. 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON 2013), 2013, str. 3645-3650.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.