Stan obecny i tendencje rozwojowe napędu elektrycznego

• Autorzy: Orłowska-Kowalska T.

Warianty tytułu

EN

State of the art and future development of electrical drives

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono stan obecny i tendencje rozwojowe w napędzie elektrycznym, ze szczególnym uwzględnieniem nowoczesnych technik sterowania. Omówiono perspektywy rozwoju napędów elektrycznych z punktu widzenia nowych trendów w zakresie energoelektroniki oraz maszyn elektrycznych, z uwzględnieniem tendencji do budowy układów napędowych bez czujników wielkości mechanicznych. Szczególną uwagę poświęcono nowym metodom sterowania prędkością silników prądu przemiennego, takim jak sterowanie wektorowe, nieliniowe, estymacja zmiennych stanu dla napędów bezczujnikowych oraz zastosowanie metod sztucznej inteligencji.

EN

The paper attempts to give a general review of state of the art and future trends in electrical drives. The development in this area is determined by power electronics, electrical machines technology, control theory applications and microprocessor technigues, which were characterized briefly in the paper. The main attention was focused on new control methods implemented in AC drives. like vector and nonlinear control, state variable estimation for sensorless drives and application of artificial intelligence methods in motion control.

Słowa kluczowe

PL

energoelektronika; prąd przemienny; silnik; sterowanie wektorowe; napęd bezczujnikowy; sieć neuronowa; procesor sygnałowy

EN

power electronic; AC motor; vector control; sensorless drives; neural network; digital signal processors

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 80, nr 3
• Strony: 185--197
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Orłowska-Kowalska T.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych

Bibliografia

• 1.Blaschke F., The principle of field orientation as applied to the new TRANSVECTOR closed-loop control system for rotating field machines, Siemens Review, no. 34, pp.217-220, 1972.
• 2.Bose B.K., Expert System, Fuzzy Logic and Neural Network Applications in Power Electronics and Motion Control, Proc. of the IEEE, vol.82, No.8, pp.1303-1323, 1994.
• 3.Depenbrock M., Direkte Selbstregelung (DSR) fuer hoch dynamische Drehfeldantriebe mit Stromrivhterschaltung, ETZA, vol.7, pp.211-218, 1985.
• 4.Gieras J.F., Gieras I.A., Electric motors – the future, Proc. of 9th Intern. Confer. On Power Electronics and Motion Control, PEMC’2000, pp.1.12-1.18, Kosice, Slovak Republc, 2000.
• 5.Hasse K., Drehzahlgelverfahren fur schnelle Umkehrantriebe mit stromrichtergespeisten Asynchron-Kurzchluss-laufer-motoren, Reglungstechnik, 20, pp.60-66, 1972.
• 6.Holtz J., State of the Art of Controlled AC Drives without Speed Sensor, International Conference on Power Electronics and Drive Systems - PEDS’95, Singapore, pp.1-6, 1995.
• 7.Isidori A., Nonlinear Control Systems, Communications and Control Engineering, 3rd ed., Springer Verlag, Berlin, 1995.
• 8.Kazmierkowski M.P., Control Techniques for PWM Rectifiers in AC Adjustable Speed Drives, Proc. of 38th Symp. on Electrical Machines SME’2002, Cedzyna, Poland, (CD), 2002.
• 9.Kazmierkowski M.P., Orlowska-Kowalska T., NN state estimation and control in converter-fed induction motor drives, Chapter 2 in a book: “Soft Computing in Industrial Electronics”, Physica- Verlag, Springer, Heilderberg, Germany, pp.45-94, 2002.
• 10.Kazmierkowski M.P., Tunia H., Automatic Control of Converterfed Drives, Elsevier, Amsterdam-Warsaw, 1994.
• 11.Kazmierkowski M.P., Blaabjerg F., Krishnan, Control in Power Electronics – Selected Problems, Academic Press, USA, 2002
• 12.Krzemiński Z., Cyfrowe sterowanie maszynami asynchronicznymi, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, 2001.
• 13.Nondahl T.A., Trends in Electrical Machines, Confer. Proc. of IPEC’95, pp. 35-40, Yokohama, Japan, 1995.
• 14.Ohyama K., Asher G.M., Sumner M., Comparison of the Practical Performance and Operating Limits of Sensorless Induction Motor Drive using a Closed loop Flux Observer and a Full Order Flux Observer, Proc. Int. Conf. EPE, 1997.
• 15.Orlowska-Kowalska T., Application of Extended Luenberger Observer for Flux and Rotor Time-Constant Estimation in Induction Motor Drives, IEE Proc.D, 1989, vol.136, pp.324-330
• 16.Orłowska-Kowalska T., Obserwatory zmiennych stanu i parametrów w układach sterowania silników indukcyjnych klatkowych, Prace Naukowe Instytutu Układów Elektromaszynowych P.WR., seria Monografie, nr 41/9, 1990.
• 17.Orłowska-Kowalska T., Odtwarzanie sygnałów sprzężeń zwrotnych w napędach bezczujnikowych z silnikami indukcyjnymi, Przegląd Elektrotechniczny, No. 10, str.258-263, 1998.
• 18.Orlowska-Kowalska T., Artificial neural networks in the electrical drives control - a survey, Archives of Electrical Engineering, vol. XLVII, No.2, pp. 127-143, 1998.
• 19.Orłowska-Kowalska T., Zastosowanie sieci neuronowych do estymacji strumienia wirnika silnika indukcyjnego, Przegląd Elektrotechniczny, Nr 7-8, str. 187-190, 2001.
• 20.Orlowska-Kowalska T., Rotor flux observers and speed estimators for sensorless induction motor drives, Proc. of 10th Intern. Power Electronics and Motion Control Confer. PEMC’2002, Special Session MSS4-JV, (CD), Dubrovnik, Croatia, 2002.
• 21.Rajasherkara K., Kawamura A., Matsuse K., Sensorless Control of AC Motor Drives. Speed and Position Sensorless Operation, IEEE Press, 1996.
• 22.Tadakuma S., Present Status and Future Trends of Electrical Drives, Proc of. IPEC’95, pp. 29-34, Yokohama, Japan, 1995.
• 23.Takahashi I., Noguchi T., A New Quick-response and High Efficiency Control Strategy of an Induction Motor, IEEE Trans. on Industry Applic., vol. IA-22, no.5, pp.420-429, 1986.
• 24.Thogersen P., Blaabjerg F., Adjustable Speed Drives in the Next Decade. The next Steps in Inductry and Academia, Proc. of of Intern. Confer. on Intelligent Motion, PCIM’2000, (CDR), Nürnberg, Germany, 2000.
• 25.Tunia H., Winiarski B., Energoelektronika, WNT, 1994.
• 26.Wierzejski M., Tendencje rozwojowe w napędzie elektrycznym, Wiadomości elektrotechniczne, vol. 64, nr 8, str. 39-540, 1996.
• 27.Vas P., Drury W., Stronach A.F., Recent developments in artificial intelligence based drives – a review, Proc. of Intern. Confer. o Intelligent Motion, PCIM’1996, pp.59-70, Nürnberg, Germany, 1996.
• 28.Vas P., Artificial-Intelligence-Based Electrical Machines and Drives, Oxford University Press, 1999.
• 29.Zajączkowski A., Nowa metoda syntezy sterowania odsprzęgającego dla silnika indukcyjnego pracującego przy wymuszeniu wektora napięcia stojana, w: Rozwój zautomatyzowanych układów napędu elektrycznego, pod red. L.Szklarskiego, ser. Postępy Napędu Elektrycznego, wyd. Komitetu Elektrotechniki PAN, str.115-127, 1992.