Uncertainty mathematical models of power converters

• Autorzy: Sieklucki G. , Bisztyga B.

Warianty tytułu

PL

Niepewność modeli matematycznych układów energoelektronicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The controller synthesis problem of the motor torque with parameters changes of the power converter is presented. The parameters uncertainty of the power converters described by gain and time-delay are analysed in the article. The principles of determining the range of the parameters variations are presented. The conversion method from the parametric to the dynamic uncertainty which can be useful to a robust controller optimization, is shown. A multiplicative uncertainty weight as the oscillatory element is proposed. The tuning of the I I2 controller parameters of the electromagnetic motor torque is introduced. The results are obtained by applying the mixed sensitivity method (robust performance) which is the optimization in H∞ space.

PL

W artykule przedstawiony został problem syntezy regulatora momentu elektromagnetycznego silnika przy zmianach parametrów układu zasilającego. W artykule analizowana jest niepewność parametrów układów zasilających silniki elektryczne, opisana przez wzmocnienie i opóźnienie czasowe. Podano zasady wyznaczania zakresu zmian tych parametrów. Przedstawiono metodę przekształcenia niepewności parametrycznej na dynamiczną, która może być wykorzystana w optymalizacji regulatora odpornego. Zaproponowano funkcję wagową niepewności multiplikatywnej w postaci elementu oscylacyjnego. Wyznaczono regulator I I2 momentu elektromagnetycznego dla silnika. Wyniki te uzyskano, stosując metodę mieszanej czułości, czyli optymalizację w przestrzeni H∞.

Słowa kluczowe

EN

thyristor-controlled converter; voltage source inverter; electric drive; multiplicative uncertainty; I I2 controller; oscillatory element; robust control

PL

przekształtnik tyrystorowy; falownik napięcia; napęd elektryczny; niepewność multiplikatywna; regulator I I2; element oscylacyjny; sterowanie odporne

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Automatics
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 16, no. 1
• Strony: 73--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Sieklucki G.

• AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland

autor

Bisztyga B.

• AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Ackermann J., Blue P., Robust control: the parameter space approach. London, Springer-Verlag, 2002.
• [2] Apkarian P., Noll D., Nonsmooth tt synthesis. IEEE Transaction on Automatic Control, 51(1): 2006, 71-86, .
• [3] Bhattacharyya S.P., Chapellat H., Keel L.H., Robust Control: The Parametric Approach. NJ, Prentice Hall, 1995.
• [4] Bisztyga K., Sterowanie i regulacja silników elektrycznych. Warszawa, WNT 1989.
• [5] Boldea I., Nasar S.A., Electric Drives. CRC Press, 1999.
• [6] Bose B.K., Modern Power Electronics and AC Drires. NJ, Prentice Hall, 2002.
• [7] Ciepiela A., Automatyka przekształtnikowego napędu prądu stałego. Kraków, Wydawnictwa AGH, 1992.
• [8] Doyle J.C., Francis B., Tannenbaum A., Feedback Control Theory. Macmillan Publishing, 1990.
• [9] Grabowski P., Stabilność układów Lurie. Kraków, Wydawnictwa AGH, 1999.
• [10] Grzybowski W., Kardaszewicz J., Manitius J., Zygmunt H., Projektowanie przekształtników tyrystorowych. Warszawa, WNT, 1974.
• [11] Kaźmierkowski M.P., Tunia H., Automatic Control of Converter-Fed Drives. Amsterdam, Elsevier, 1994.
• [12] Kaźmierkowski M.P., Krishnan R., Blaabjerg F., Control in Power Electronics. Academic Press, San Diego, 2002.
• [13] Khalil H.K., Nonlinear Systems. NJ, Prentice Hall, 1996.
• [14] Krishnan R., Electric Motor Drives. Modelling, Analysis and Control. NJ, Prentice Hall, 2001.
• [15] Leonhard W., Control of Electrical Drives. Berlin, Springer-Verlag, 1997.
• [16] Mitkowski W., Stabilizacja systemów dynamicznych. Warszawa, WNT, 1991.
• [17] Mohan N., Undeland T.M., Power electronics: converters, applications, and design. Wiley, 2007.
• [18] Piłat A., Włodarczyk P., The jl-synthesis and analysis of the robust controller for the active magnetic levitation system. Automatyka (semi-annual AGH-UST), 15(1), 2011, 85-98.
• [19] Piróg S., Energoelektronika: układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej. Kraków, Wydawnictwa AGH, 2006.
• [20] Sieklucki G., Automatyka napędu. Kraków, Wydawnictwa AGH, 2009.
• [21] Sieklucki G., Pole placement method for dc motor torque. Archives of Control Sciences, 19(3), 2009, 307-324.
• [22] Skogestad S., Postlethwaite I., Multivariable feedback control: analysis and design. John Wiley, 2005.
• [23] Texas Instruments. Implementation of a Speed Field Orientated Control of Three Phase AC Induction Motor using TMS320F240. Technical report, BPRA076, 1998.
• [24] Zhou K., Doyle J.C., Essentials of Robust Control. NJ, Prentice Hall, 1998.