Praca estymatora z rozszerzonym filtrem Kalmana przy zmiennym momencie bezwładności

• Autorzy: Janiszewski D.

Warianty tytułu

EN

The estimator with extended Kalman filter used for different moments of inertia

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono koncepcje i realizacje struktury bezczujnikowego sterowania układu napędowego z silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych. W oparciu o rozszerzony filtr Kalmana został zbudowany układ estymatora położenia mechanicznego wału, prędkości obrotowej i momentu obciążenia. Pozwala on uniknąć czujnika położenia, prędkości obrotowej, a także przetwornika momentu obciążenia. Zaprezentowana struktura została zaimplementowana w układzie napędowym ramienia robota z użyciem procesora sygnałowego. Podczas badań skupiono się na zachowaniu się układu sterowania z estymatorem przy różnych wartościach momentu bezwładności napędzanego układu mechanicznego. Uzyskane rezultaty pokazują dobre właściwości zaproponowanego obserwatora.

EN

These papers deals with project and realization structure of sensorless control drive with permanent magnet synchronous motor. The estimator of shaft position, velocity and load torque is based on Extended Kalman Filter theory. Observer allows to avoid speed-position and load torque sensors on the robots arm drive. Presented structure was implemented on a DSP system. During the experimental verification, it was concentrated on behavior of control system and estimator with the different moments of inertia mechanical part of drive. Presented results show good properties of proposed system.

Słowa kluczowe

PL

silnik synchroniczny; magnes trwały; napęd elektryczny; robot; sterowanie bezczujnikowe; odtwarzanie; zmienne stanu; filtr Kalmana

EN

permanent magnet synchronous motor; robot electric drive; sensorless control; steady-state estimation; Kalman filter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 81, nr 11
• Strony: 50--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Janiszewski D.

• Politechnika Poznańska, Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej,

Bibliografia

• [1] Kaczmarek T., Napęd elektryczny robotów. Wyd. PP, Poznań 1996.
• [2] Spong M.W., Vidyasagar M. , Robot Dynamics and Control, John Wiley, 1989
• [3] Kalman R.E., New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems, Transactions of the ASME-Journal of Basic Engineering, 1960, p. 374-382.
• [4] Terorde G., Belmans R., High Performance Induction Motor Drive with Speed, Flux and Torque Estimation, 15th International Conference on Electrical Machines (ICEM), Brugge, Belgium 2002.
• [5] Janiszewski D., Estymacja zmiennych mechanicznych napędu z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi przy użyciu rozszerzonego filtru Kalmana, Studia z automatyki i informatyki, t.28/29, 2004, s. 79-90.
• [6] Janiszewski D., Implementacja rozszerzonego filtru Kalmana w układzie sterowania napędu z silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych, Zastosowanie Komputerów w Elektrotechnice (ZKwE), Poznań 2005, s. 319-320.