Precyzyjne wyznaczanie rozkładu kątowego indukcyjności uzwojenia silnika reluktancyjnego przełączalnego z wykorzystaniem dedykowanego, zautomatyzowanego stanowiska laboratoryjnego

• Autorzy: Fabiański Bogdan , Zawirski Krzysztof , Pajchrowski Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.05.31

Warianty tytułu

EN

Precise determination of the angular distribution of the SR motor phase inductance on dedicated, automated laboratory test-bench

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł opisuje przyjętą metodę uzyskiwania kątowego profilu indukcyjności uzwojenia silnika, w której podstawa jest charakterystyczne przetwarzanie danych pomiarowych uzyskiwanych z dedykowanego stanowiska laboratoryjnego. Podstawą przedstawionej analizy jest badanie przebiegu prądu w towarzystwie wymuszającego go napięcia ujawniając tym samym skończoną dynamikę obwodu RL. Uzasadnieniem użytego określenia precyzyjne jest uwzględnienie nieliniowej funkcji aproksymacji modelującej przebieg prądu w zestawieniu do innych, uproszczonych metod w połączeniu z relatywnie złożonym procesem filtrowania i ekstrakcji wektorów danych. Wybrane parametry procesu poddano analizie statystycznej celem określenia optymalnych nastaw procesu. Uzyskane rezultaty wstępnie sprawdzono pod kątem powtarzalności oraz opisano dalsze kierunki badań.

EN

The article describes the adopted method of obtaining the angular inductance profile of the motor winding. The method basis on the characteristic processing of measurement data obtained from a dedicated laboratory stand. The basis of the presented analysis is the study of the current waveform in the presence of the voltage forcing it, thus revealing the finite dynamics of the RL circuit. The rationale for the precise term used is to take into account the nonlinear approximation function modeling the current waveform in comparison to other, simplified methods. What is equally important, certain parameters of the acquisition process were adopted as a consequence of the performed statistical analysis. Parameterization of the process is possible thanks to the proprietary design of the test stand, which additionally allows for high angular resolution of measurements. The obtained results were initially checked for repeatability and further research directions were described.

Słowa kluczowe

PL

SRM; modelowanie; stanowisko badawcze; kątowy rozkład indukcyjności; analiza danych; Matlab

EN

SRM; modeling; test bench; angular inductance profile; data analysis; Matlab

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 5
• Strony: 177--183
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Fabiański Bogdan

• Politechnika Poznańska – Instytut Automatyki, Robotyki i Inteligencji Maszynowe

autor

Zawirski Krzysztof

• kademia Nauk Stosowanych w Pile

autor

Pajchrowski Tomasz

• Politechnika Poznańska – Instytut Automatyki, Robotyki i Inteligencji Maszynowe

Bibliografia

• [1] R. Krishnan, Switched Reluctance Motor Drives: Modeling, Simulation, Analysis, Design, and Applications. CRC Press, Dec. 2017, google-Books-ID: plBgngEACAAJ.
• [2] P. Bogusz, M. Korkosz, A. Mazurkiewicz, and J. Prokop, “Modelowanie maszyny SRM jako układu o zmiennych indukcyjnościach przy użyciu programu PSpice,” Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napedów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały, vol. Vol. 66, no. nr 32, t. 1, pp. 196–202, 2012. [Online]. Available: http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1. element.baztech-article-BPW6-0030-0025
• [3] M. Kowol, P. Mynarek, and D. Mrocze, “Model matematyczny przełaczalnego silnika reluktancyjnego do analizy stanów dynamicznych,” p. 5.
• [4] J. Prokop and P. Bogusz, “Analiza właściwości dynamicznych silników reluktancyjnych przełączalnych w systemie MATLAB/SIMULINK,” Przegląd Elektrotechniczny, vol. nr 5, pp. 119–124, 2000. [Online]. Available: http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BPO9-0006-0024
• [5] A. Maciejuk and J. Deskur, “Simple Models of Switched Reluctance Motors for Fast Simulation and Real-Time Control Application,” 2004. [Online]. Available: https://sin.put.poznan.pl/publications/details/i36926
• [6] B. Fabia ´nski and K. Zawirski, “Simplified model of Switched Reluctance Motor for real-time calculations,” Przegląd Elektrotechniczny, vol. R. 92, nr 7, 2016. [Online]. Available: http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-44bc888f-98ec-4c43-95ae-0db3a7ce988d
• [7] B. Fabianski and K. Zawirski, “Parameter adaptation of simplified switched reluctance motor model using Newton and Gauss-Newton signal fitting methods,” COMPEL - The international journal for computation and mathematics in electrical and electronic engineering, vol. 36, no. 3, pp. 602–618, Jan. 2017, publisher: Emerald Publishing Limited. [Online]. Available: https://doi.org/10.1108/COMPEL-10-2016-0446
• [8] B. Fabianski, “Optimal control of switched reluctance motor drive with use of simplified, nonlinear reference model,” in 2016 17th International Conference on Mechatronics - Mechatronika (ME), Dec. 2016, pp. 1–8.
• [9] B. Fabianski, T. Pajchrowski, and K. Zawirski, “Zautomatyzowane stanowisko laboratoryjne do precyzyjnego wyznaczania kątowego rozkładu indukcyjności uzwojenia pasma silnika reluktancyjnego przełaczalnego” in SENE 2022 – materiały konferencyjne, Łod ´z, 2022.
• [10] B. Fabiański, “Porównanie metod pomiaru kątowego rozkładu indukcyjności pasma w silniku reluktancyjnym przełaczalnym" Poznan University of Technology Academic Jourlnals. Electrical Engineering, vol. No. 102, 2020. [Online]. Available: http://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-34f814d2-c557-4e8c-8a58-7a606f382637

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).