Bezczujnikowy napęd prądu przemiennego z neuronowym estymatorem prędkości kątowej

• Autorzy: Grzesiak L. , Ufnalski B. , Beliczyński B.

Warianty tytułu

EN

Sensorless AC drive based on neural network speed estimator

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono zaprojektowany, zasymulowany i laboratoryjnie sprawdzony bezczujnikowy napęd prądu przemiennego z neuronowym estymatorem prędkości kątowej. Przedstawiono nowe podejście do estymacji prędkości kątowej silnika klatkowego. Zaprezentowano estymator neuronowy wykorzystujący odpowiednio przetworzone sygnały prądu i napięcia stojana zgodnie z regułami przedstawionymi w pracy [13]. Przetworzone sygnały wejściowe oraz sygnał estymowany charakteryzują się zbliżonymi widmami. Brak kaskady opóźnień sygnałów w estymatorze i brak sprzężeń rekurencyjnych umożliwiają pracę z częstotliwością różną od częstotliwości zbierania danych uczących. Układ napędowy sterowany metodą orientacji wektora pola został wykorzystany do testowania zaproponowanego neuronowego estymatora prędkości kątowej.

EN

In this paper we describe a sensorless AC drive: designed, simulated and laboratory tested. A novel approach to neural network based speed estimation for AC drive is presented. Proposed neural estimator uses preprocessing of inputs signals. Frequency spectra of preprocessed and estimated signals are similar. Lack of tapped delays and recurrent feedbacks allow easy change of sampling time after learning. Electrical drive with FOC control system has been used for testing of the proposed neural speed estimator.

Słowa kluczowe

PL

sieci neuronowe; napęd prądu przemiennego

EN

neural network; AC drive system

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 79, nr 3(2)
• Strony: 187--193
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Grzesiak L.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, Zakład Napędu Elektrycznego, Koszykowa 75 00-662 Warszawa

autor

Ufnalski B.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, Zakład Napędu Elektrycznego, Koszykowa 75 00-662 Warszawa

autor

Beliczyński B.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, Zakład Napędu Elektrycznego, Koszykowa 75 00-662 Warszawa

Bibliografia

• [1] Sobczuk D.L., Application of ANN for Control of PWM Inverter Fed Induction Motor Drives, Ph.D. Thesis, Warsaw University of Technology, Faculty of Electrical Engineering (1999)
• [2] Bose B.K., Power Electronics and Variable Frequency Drive – Technology and Applications, IEEE Press, New York, (1997)
• [3] Holtz J., Methods for speed sensorless control of AC drives, IEEE 1 (1998) 21-29
• [4] Kaźmierkowski M.P., Tunia H., Automatic Control of Converter-Fed Drives, ELSEVIER, Amsterdam-London-New York-Tokyo, PWN, Warszawa, (1994)
• [5] Leonard W., Control of Electrical Drive, Springer, Berlin, (1996)
• [6] Kaźmierkowski M.P., Krishnan R., Blaabjerg F., Irwin J.D., Control in Power Electronics: Selected Problems, Academic Press, (August 2002)
• [7] Vas P., Artificial-Inteligence-Based Elecrtical Machines and Drives, Oxford University Press (1999), 77-170
• [8] Beliczyński B., Grzesiak L.M., Induction motor speed estimation: neural versus phenomenological model approach, ELSEVIER Neurocomputing 43 (2002), 17-36
• [9] Beliczyński B., Grzesiak L.M., Induction motor speed estimation: limitations of certain neural schemes based on time instances of periodic signals, Proc. IECON'01, IEEE Service Center (2001), 653-657
• [10] Seong-Hwan K., Tae-Sik P., Ji-Yoon Y., SpeedSensorless Vector Control of an Induction Motor Using Neural Network Speed Estimation, IEEE Trans. Ind. Applicat., vol. 48, no. 3 (June 2001), 609-614
• [11] Orłowska-Kowalska T., Kowalski C.T., Neural network application for flux and speed estimation in the sensorless induction motor drive, Proceedings of ISIE97, IEEE, New York, (1997), 1253-1258
• [12] Simoes K., Bose B.K., Neural network based estimation of feedback signals for a vector controlled induction motor drive, IEEE Trans. Ind. Appl. (3), (1995) 620-629
• [13] Beliczyński B., Grzesiak L.M., O wstępnym przetwarzaniu sygnałów dla estymacji prędkości kątowej silnika indukcyjnego za pomocą sieci neuronowej, Przegląd Elektrotechniczny, 2003, 3
• [14] Grabowski P.Z., Direct Flux and Torque Neuro-Fuzzy Control of Inverter Fed Induction MotorDrives, Ph.D. Thesis, Warsaw University of Technology, Faculty of Electrical Engineering (1999), 33-48
• [15] Malinowski M., Sensorless Control Strategies for ThreePhase PWM Rectifiers, Ph.D. Thesis, Warsaw University of Technology, Faculty of Electrical Engineering (2001), 57-80
• [16] BenBrahim L., Tadakuma S., Speed control of induction motor without rational transducer, IEEE Trans. Ind. Appl. 35 (4) (1999) 844-850
• [17] Rajashekara K., Kawamura A., Matsue K., Sensorless Control of AC Motor Drives, Speed and Position Sensorless Operation, IEEE Press, New York, (1996)