Analiza właściwości dynamicznych obserwatora Luenbergera dla układu napędowego z połączeniem sprężystym

• Autorzy: Tran Van T.

Warianty tytułu

EN

Analyzis of the dynamic properties of the Luenberger observer for the drive system with elastic joint

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zagadnienia związane z projektowaniem obserwatora Luenbergera dla układu napędowego z połączeniem sprężystym. Po krótkim wprowadzeniu omówiono model matematyczny obiektu badań. Kolejno przedstawiono metodologię projektowania obserwatora Luenbergera. Przedstawiono podejście klasyczne w którym zakłada się istnienie podwójnych biegunów estymatora. Następnie zaproponowano zmodyfikowane rozłożenie biegunów systemu: na okręgu i na prostej. Porównano właściwości układu klasycznego z układem o innym rozłożeniu biegunów.

EN

In the paper issues related to design of the Luenberger observer for the drive system with elastic joint is presented. After short introduce into the topic the mathematical model of the drive is presented. Next the methodology of the design of the Luenberger observer is shown in detail. The classical as well as the alternative location (on the circle as well as on the line) of the system closed-loop poles are considered. The dynamical properties of the designed estimator are examined under simulation tests.

Słowa kluczowe

PL

układ dwumasowy; obserwator Luenbergera; tłumienie drgań

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 65, nr 31
• Strony: 366--377
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Tran Van T.

• Instytut Maszyn Napędów i Pomiarów Elektrycznych, ul. Smoluchowskiego 19, 50-372 Wrocław,

Bibliografia

• [1] SZABAT K., Struktury sterowania elektrycznych układów napędowych z połączeniem sprężystym, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej nr 61, Wrocław 2008.
• [2] VALENZUELA M.A., BENTLEY J.M., LORENZ, R.D., Evaluation of torsional oscillations in paper machine sections, IEEE Trans. Ind. Appl., March/April 2005, Vol. 41, No. 2, 493–501.
• [3] VAŠAK M., BAOTIĆ M., PETROVIĆ I., PERIĆ N., Hybrid Theory-Based Time-Optimal Control of an Electronic Throttle, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2007, Vol. 43, No. 3, 1483–1494.
• [4] YOSHIOKA Y., HANAMOTO T., Estimation of a Multimass System Using the LWTLS and a Coefficient Diagram for Vibration-Controller Design, IEEE Trans. on Industrial Applications, 2008, Vol. 44, No. 2, 566–574.
• [5] MOLINAS M., SUUL J.A., UNDELAND T., Extending the Life of Gear Box in Wind Generators by Smoothing Transient Torque With STATCOM, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2010, Vol. 57, No. 2, 476–484.
• [6] MUSZYNSKI R., DESKUR J., Damping of Torsional Vibrations in High-Dynamic Industrial Drives, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2010, Vol. 57, No. 2, 544–552.
• [7] HACE A., JEZERNIK K., SABANOVIC A., SMC with disturbance observer for a linear belt drive, IEEE Trans. Ind. Electron., Dec. 2007, Vol. 54, No. 6, 3402–3412.
• [8] HORI Y., SAWADA H., CHUN Y., Slow resonance ratio control for vibration suppression and disturbance rejection in torsional system, IEEE Trans. on Ind. Electronics, 1999, Vol. 46, No. 1, 162–168.
• [9] GUZINSKI J., ABU-RUB H., DIGUET M., KRZEMINSKI Z., LEWICKI A., Speed and Load Torque Observer Application in High-Speed Train Electric Drive, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2010, Vol. 57, No. 2, 565–574.
• [10] SERKIES P.J., SZABAT K., Predykcyjne sterowanie pozycją w napędzie elektrycznym z połączeniem sprężystym, Przegląd Elektrotechniczny, 2011, Vol. 87, No. 2, 276–279.
• [11] CYCHOWSKI M., SZABAT K., Efficient real-time model predictive control of the drive system with elastic transmission, Control Theory & Applications, IET, 2010, Vol. 4, No. 1.
• [12] SZABAT K., SERKIES P.J., Zastosowanie sterowania predykcyjnego w napędzie elektrycznym, Przegląd Elektrotechniczny, 2010, Vol. 86, No. 2, 380–383.
• [13] SZABAT K, ORLOWSKA-KOWALSKA T., Vibration Suppression in Two-Mass Drive System using PI Speed Controller and Additional Feedbacks – Comparative Study, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2007, Vol. 54, No. 2, 1193–1206.
• [14] THOMSEN S., HOFFMANN N., FUCHS F.W., PI Control, PI-Based State Space Control, and Model-Based Predictive Control for Drive Systems With Elastically Coupled Loads – A Comparative Study, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2011, Vol. 58, No. 8, 3647–3657.
• [15] FUENTES E. SILVA C. YUZ J., Predictive Speed Control of a Two-Mass System Driven by a Permanent Magnet Synchronous Motor, accepted to IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2011.
• [16] CYCHOWSKI M.T., SZABAT K., ORLOWSKA-KOWALSKA T., Constrained Model Predictive Control of the Drive System with Mechanical Elasticity, IEEE Trans. Ind. Electronics, 2009, Vol. 56, No. 6, 1963–1973.
• [17] ORŁOWSKA-KOWALSKA T., KAMINSKI M., SZABAT K., Implementation of the Sliding Mode Controller with an Integral Function and Fuzzy Gain Value for Electrical Drive with Elastic Joint, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2010, Vol. 57, No. 4, 1309–1317.
• [18] LEONAND A.E., SOLSONA J.A., On state estimation in electric drives, Energy Conversion and Management, 2010, Vol. 51, No. 3, 600–605.
• [19] ORLOWSKA-KOWALSKA T., SZABAT K., Neural-Network Application for Mechanical Variables Estimation of a Two-Mass Drive System, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2007, Vol. 54, No. 3, 1352–1364.
• [20] SZABAT K., ORLOWSKA-KOWALSKA T., Performance Improvement of Industrial Drives with Mechanical Elasticity Using Nonlinear Adaptive Kalman Filter, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 2008, Vol. 55, No. 3, 1075–1084.
• [21] ERENTURK K., Gray-fuzzy control of a nonlinear two-mass system, Journal of the Franklin Institute, 2010, Vol. 347, No. 7, 1171–1185.
• [22] KAMIŃSKI M., Implementacja neuronowego estymatora prędkości napędu dwumasowego w układzie FPGA, Przegląd Elektrotechniczny, 2010, Vol. 86, No. 2, 225–230.
• [23] SZABAT K., ORLOWSKA-KOWALSKA T., DYBKOWSKI M., Indirect Adaptive Control of Induction Motor Drive System With an Elastic Coupling, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2009, Vol. 56, No. 10, 4038–4042.