PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Detekcja uszkodzeń czujników prądu stojana w układach napędowych z silnikami PMSM

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Stator current sensor ault detection in the PMSM drive system
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W artykule opisano detektor uszkodzeń czujników prądu stojana w układzie napędowym z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi (PMSM). Rozwiązanie to zostało wcześniej opisane dla silników indukcyjnych. Mechanizm detekcji opiera się na tzw. markerach prądowych. Zastosowanie markerów umożliwia zarówno detekcję uszkodzenia jak i lokalizację uszkodzonej fazy. Działanie systemu opiera się wyłącznie na analizie pomiarów z czujników prądu i nie wymaga dodatkowych informacji o napędzie. W pracy skupiono się na analizie badań eksperymentalnych dla opracowanego detektora uszkodzeń czujnika prądu dla różnych warunków pracy napędu PMSM sterowanego metodą DFOC.
EN
The article describes a fault detector of stator current sensors in a drive system with a permanent magnet synchronous motor (PMSM). This solution was previously described for induction motors. The detection mechanism is based on the so-called current markers. The use of markers enables both damage detection and the location of the damaged phase. The operation of the system is based solely on the analysis of measurements from current sensors and does not require additional information about the drive. The work focuses on the analysis of experimental studies for the developed current sensor fault detector for various operating conditions of vector controlled PMSM drive.
Słowa kluczowe
Rocznik
Strony
16--22
Opis fizyczny
Bibliogr. 16 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Politechnika Wrocławska, Wydział Elektryczny, Katedra Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, ul. Smoluchowskiego 19, 50-370 Wrocław
  • Politechnika Wrocławska, Wydział Elektryczny, Katedra Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, ul. Smoluchowskiego 19, 50-370 Wrocław
Bibliografia
  • [1] X. Wang, Z. Wang, Z. Xu, M. Cheng, W. Wang and Y. Hu, "Comprehensive Diagnosis and Tolerance Strategies for Electrical Faults and Sensor Faults in Dual Three-Phase PMSM Drives," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol.34, no. 7, pp. 6669-6684, July 2019, doi: 10.1109/TPEL.2018.2876400.
  • [2] C. Wu, C. Guo, Z. Xie, F. Ni and H. Liu, "A Signal-Based Fault Detection and Tolerance Control Method of Current Sensor for PMSM Drive," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 12, pp. 9646-9657, Dec. 2018, doi: 10.1109/TIE.2018.2813991.
  • [3] G. Huang, J. She, E. F. Fukushima, C. Zhang and J. He, "Robust Reconstruction of Current Sensor Faults for PMSM Drives in the Presence of Disturbances," in IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 24, no. 6, pp. 2919-2930, Dec. 2019, doi: 10.1109/TMECH.2019.2942520.
  • [4] F. Meinguet and J. Gyselinck, "Fault detection, isolation and reconfiguration of three-phase AC drive with current sensor fault," 2011 IEEE International Electric Machines & Drives Conference (IEMDC), 2011, pp. 200-205, doi: 10.1109/IEMDC.2011.5994846.
  • [5] M. Adamczyk and T. Orlowska-Kowalska, "Current Sensors Fault Detection and Tolerant Control for Induction Motor Drive," 2021 IEEE 19th International Power Electronics and Motion Control Conference (PEMC), 2021, pp. 888-892, doi: 10.1109/PEMC48073.2021.9432575.
  • [6] Gao, Y.; Wu, Y.; Wang, X.; Chen, Q. Characteristic model-based adaptive fault-tolerant control for four-PMSM synchronization system. Proc. Inst. Mech. Eng. Part I J. Syst. Control Eng. 2021, 235, 680–691.
  • [7] Gao, Z.; Cecati, C.; Ding, S.X. A survey of fault diagnosis and fault-tolerant techniques—Part I: Fault diagnosis with model-based and signal-based approaches. IEEE Trans. Ind. Electron. 2015, 62, 3757–3767.
  • [8] Beddek, K.; Merabet, A.; Kesraoui, M.; Tanvir, A.A.; Beguenane, R. Signal-Based Sensor Fault Detection and Isolation for PMSG in Wind Energy Conversion Systems. IEEE Trans. Instrum. Meas. 2017, 66, 2403–2412.
  • [9] H. Li, Y. Qian, S. Asgarpoor and H. Sharif, "PMSM Current Sensor FDI Based on DC Link Current Estimation," 2018 IEEE 88th Vehicular Technology Conference (VTC-Fall), 2018, pp. 1-5, doi: 10.1109/VTCFall.2018.8690585.
  • [10] S. K. E. Khil, I. Jlassi, J. O. Estima, N. Mrabet-Bellaaj and A. J. M. Cardoso, "Detection and isolation of open-switch and current sensor faults in PMSM drives, through stator current analysis," 2017 IEEE 11th International Symposium on Diagnostics for Electrical Machines, Power Electronics and Drives (SDEMPED), 2017, pp. 373-379, doi: 10.1109/DEMPED.2017.8062382.
  • [11] I. Jlassi and A. J. Marques Cardoso, "A single fault diagnostics approach for power switches, speed sensors and current sensors in regenerative PMSM drives," 2017 IEEE 11th International Symposium on Diagnostics for Electrical Machines, Power Electronics and Drives (SDEMPED), 2017, pp. 366-372, doi: 10.1109/DEMPED.2017.8062381.
  • [12] Dybkowski, M.; Klimkowski, K. Stator current sensor fault detection and isolation for vector controlled induction motor drive. In Proceedings of the IEEE International Power Electronics and Motion Control Conference (PEMC), Varna, Bulgaria, 25–28 September 2016; pp. 1097–1102.
  • [13] Jankowska, K.; Dybkowski, M. A Current Sensor Fault Tolerant Control Strategy for PMSM Drive Systems Based on Cri Markers. Energies 2021, 14, 3443. https://doi.org/10.3390/en14123443
  • [14] Rudnicki, T. Measurement of the PMSM Current with a Current Transducer with DSP and FPGA. Energies 2020, 13, 209. https://doi.org/10.3390/en13010209
  • [15] H. Mehta, U. Thakar, V. Joshi, K. Rathod and P. Kurulkar, "Hall sensor fault detection and fault tolerant control of PMSM drivesystem," 2015 International Conference on Industrial Instrumentation and Control (ICIC), 2015, pp. 624-629, doi: 10.1109/IIC.2015.7150817.
  • [16] K. Jankowska, M. Dybkowski, Experimental analysis of the current sensor fault detector in the PMSM drive system, conference PEMC 2022 (in print)
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-b9f6f560-02f2-4030-a33f-c28a5712542d
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.