Analiza właściwości dynamicznych estymatora silnika indukcyjnego MRASCC z jednoczesnym odtwarzaniem parametrów uzwojenia stojana

• Autorzy: Orłowska-Kowalska T. , Dybkowski M.

Warianty tytułu

EN

Dynamical performance analysis of MRASCC speed estimator with simultaneous reconstruction of stator winding parameters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeanalizowano możliwości poprawy jakości odtwarzania prędkości kątowej silnika indukcyjnego za pomocą estymatora typu MRASCC [7] poprzez zastosowanie odtwarzania na bieżąco parametrów uzwojenia stojana. Opisano podstawy teoretyczne metody estymacji parametrów. Rozszerzony estymator prędkości i parametrów zastosowano w bezczujnikowym napędzie indukcyjnym ze sterowaniem polowo-zorientowanym. Szczególną uwagę zwrócono na jakość estymacji prędkości wirnika w różnych stanach pracy napędu, w tym przy bardzo niskich wartościach pręd-kości kątowej. Algorytm estymacji prędkości i parametrów silnika zaimplementowano w procesorze sygnałowym, wykorzystywanym do sterowania napędem. Przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych.

EN

In the paper the improvement of MRASCC speed estimator of the induction motor drive using the on-line stator resistance and reactance estimation concept is presented. The theoretical backgrounds of the identification method are presented. The developed extended speed and parameter estimator is applied in the sensorless induction motor drive with the direct field-oriented control. Special attention is focused on the rotor speed estimation quality in various operation conditions, especially in the low speed region. The rotor speed and stator parameter estimation algorithms are implemented in the DSP used in the control structure of the drive system. Chosen experimental results are demonstrated.

Słowa kluczowe

PL

silnik indukcyjny; sterowanie; estymator prędkości; parametry; sterowanie polowo zorientowane

EN

induction motor; control; speed estimator; parameter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 84, nr 12
• Strony: 79--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Orłowska-Kowalska T.

autor

Dybkowski M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-370 Wrocław, ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] Orłowska-Kowalska T., Bezczujnikowe układy napędowe z silnikami indukcyjnymi, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2003
• [2] Tamai S., Sugimoto H., Masao Y., Speed sensorless vector control of IM with Model Reference Adaptive System, Proc. of IEEE/IAS, 1987, pp.189-195
• [3] Schauder C., Adaptive speed identification for vector control of induction motors without rotational transducers, IEEE Trans. on Industry Applic., vol. 28, no. 5, 1992, pp. 1054-1061
• [4] Peng F.Z., Fukao T., Robust speed identification for speed-sensorless vector control of induction motors, IEEE Trans. on Ind. Applications, vol.30, no.5, 1994, pp.1234-1240
• [5] Rashed M., Stronach A.F., A stable back-EMF MRAS-based sensorless low-speed induction motor drive insensitive to stator resistance variation, IEE Proc. - Electr. Power Applic., vol. 151, no. 6, 2004, pp. 685-693
• [6] Sobczuk D.L., Application of ANN for control of PWM inverter fed induction motor drives, Ph.D. Thesis, Warsaw University of Technology, Poland, 1999
• [7] Orłowska-Kowalska T., Dybkowski M., Właściwości bezczujnikowego napędu indukcyjnego z nowym estymatorem MRAS prędkości i strumienia wirnika, Mater. XLII Międzynar. Syp. SME’2006, Kraków, CD
• [8] Orłowska-Kowalska T., Dybkowski M., Nowy estymator typu MRAS prędkości i strumienia wirnika dla bezczujnikowego napędu indukcyjnego, Przegląd Elektrotechniczny, 2006, nr 11, str. 35-38
• [9] Dybkowski M., Orłowska-Kowalska T., Analiza dynamiki prądowego estymatora MRAS strumienia i prędkości wirnika silnika indukcyjnego, Przegląd Elektrotechniczny, R. 84, No. 6, 2008, str. 165-168
• [10] Orłowska-Kowalska T., Dybkowski M., MRAS speed estimators in the sensorless induction motor drive. Power electronics and electrical drives. Selected problems. (Ed. T.Orlowska-Kowalska) Wrocław, Oficyna Wydaw. P.Wr., 2007. pp.223-241
• [11] Kubota H., Matsuse K., Nakano T., New adaptive flux observer for wide speed range motor drives, Proc. Int. Confer. IEEE-IECON, pp. 921-926, 1990
• [12] Ohyama K., Asher G. M., Sumner M., Comparative Analysis of Experimental Performance and Stability of Sensorless Induction Motor Drives, IEEE Trans. on Ind. Electronics, vol.53, no.1, 2006, pp. 178–186.
• [13] Dybkowski M., Orłowska-Kowalska T., Zastosowanie estymatorów typu MRAS do odtwarzania strumienia i prędkości wirnika oraz parametrów uzwojenia stojana w bezczujnikowym napędzie indukcyjnym, Prace Naukowe IMNiPE, nr 62, ser. Studia i Materiały, nr 28, 2008, str. 362-371
• [14] Habetler T. G., Profumo F., Griva G., Pastorelli M., Bettini A., Stator Resistance Tuning in a Stator-Flux Field-Oriented Drive Using an Instantaneous Hybrid Flux Estimator, IEEE Trans. Power Electronics, 1998, vol.13, no.1, pp.125-133
• [15] Vasic V., A Stator Resistance Estimation Scheme for Speed Sensorless Rotor Flux Oriented Induction Motor Drives, IEEE Trans. on Energy Conversion, vol.18, no.4, 2003, pp.476-483.
• [16] Orłowska-Kowalska T., Dybkowski M., Wierzbicki R., Samonastrajający się bezczujnikowy napęd indukcyjny z estymatorem MRAS, Proc. of 43rd Intern. Symp. on Electrical Machines, Poznań, on CD