Badania symulacyjne adaptacyjnego obserwatora strumienia magnetycznego oraz prędkości kątowej układu napędowego z maszyną asynchroniczną

• Autorzy: Waluś Ł. , Dubowski M. R.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.11.39

Warianty tytułu

EN

Speed sensorless adaptive flux observer for the induction motor drive – simulation tests

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejszy artykuł prezentuje rezultaty badań symulacyjnych adaptacyjnego obserwatora strumienia magnetycznego oraz prędkości kątowej maszyny asynchronicznej. Wykazano, że do realizacji praw adaptacyjnego odtwarzania zmiennych elektromagnetycznych maszyny asynchronicznej przy pomocy mikroprocesora niezbędne jest wykorzystanie metody Heun’a rozwiązywania równań różniczkowych. Wykazano również, że proponowane rozwiązanie pracuje poprawnie przy zastosowaniu metody odtwarzania napięcia wyjściowego falownika, przy uwzględnieniu czasów martwych. Przeprowadzono również symulacyjną analizę wrażliwości, która potwierdza, ze proponowany obserwator pracuje poprawnie w różnych stanach pracy układu napędowego.

EN

In this article a simulation tests of speed sensorless adaptive flux observer was presented. Was demonstrated, that implementation of adaptive laws for estimation of electromagnetic state variables of induction machine require use Heun’s method for solving differential equations. It was shown, that proposed solution works properly with inverter output voltage reproduction and dead time compensation. Simulation test include also sensitivity analysis. Results confirm that that proposed adaptive observer works properly in different machine states.

Słowa kluczowe

PL

sterowanie bezczujnikowe; obserwator adaptacyjny; bezpośrednia metoda Lapunowa

EN

speed sensorless; adaptive flux observer; Lyapunov direct method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 11
• Strony: 174--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Waluś Ł.

• Politechnika Białostocka, Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych, ul. Wiejska 45D, 15- 352 Białystok

autor

Dubowski M. R.

• Politechnika Białostocka, Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych, ul. Wiejska 45D, 15- 352 Białystok

Bibliografia

• [1] Holtz J.: Sensorless Control of Induction Machines – With or Without Signal Injection?, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 53 (2006), n. 1, 7 – 30
• [2] Casadei D., Serra G., Tani A., et al.: Performance Analysis of a Speed – Sensorless Induction Motor Drive Based on a Constant – Switching – Frequency DTC Scheme, IEEE Transactions On Industry Applications, 39 (2003), n. 2, 476–484
• [3] Benlaloui I., Drid S., Chrifi-Alaoui L., Ouriagli M.: Implementation of a New MRAS Speed Sensorless Vector Control of Induction Machine, IEEE Transactions on Energy Conversion, 30 (2015), n. 2, 588-595
• [4] Zrdali E., Barut M.: The Comparison of Optimized Extended Kalman Filters for Speed – Sensorless Control of Inducton Motors, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 64 (2017), n. 6, 4340 – 4351
• [5] Comanescu M.: Design and Implementation of a Highly Robust Sensorless Sliding Mode Observer for the Flux Magnitude of the Induction Motor, IEEE Transactions on Energy Conversion, 31 (2016), n. 2, 649 – 657
• [6] Verma R., Verma V., Chakraborty C.: ANN Based Sensorless vector Controlled Induction Motor Drive Suitable for Four Quadrant Operation, IEEE Students’ Technology Symposium, (2014), 182 – 187
• [7] Orłowska – Kowalska T., Dybkowski M.: Stator – Current – Based MRAS Estimator for a Wide Range Speed – Sensorless Induction – Motor Drive, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 57 (2010), n. 4, 1296 – 1308
• [8] Stando D., Kaźmierkowski M. P.: Novel Speed Sensorless DTC-SVM Scheme for Induction Motor Drives, 8th International Conference Compatibility and Power Electronics (CPE), (2013), 225 – 230
• [9] Comanescu M.: A Speed Adaptive Sensorless Flux Observer for the Induction Motor Drive using Sylvester Criterion Design, Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), (2016), 2759 – 2763
• [10] Marino R., Tomei P., Verrelli C. M.: Induction Motor Control Design, Springer, London, (2010)
• [11] Waluś Ł., Dubowski M. R.: Synteza obserwatora adaptacyjnego strumienia magnetycznego oraz prędkości kątowej układu napędowego z maszyną asynchroniczną, Przegląd Elektrotechniczny, 93, (2017), n. 11, 146-151
• [12] Silva R. C.: Integration Methods Used in Numerical Simulations of Electromagnetic Transients, IEEE Latin America Transactions, 9 (2011), n. 7, 1060-1065
• [13] Żelechowski M.: Space Vector Modulated–Direct Torque Controlled (DTC – SVM) Inverter–Fed Induction Motor Drive, rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, 2005

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).