Спостерігач швидкості асинхронної машини на основі вектора потокозчеплення ротора
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-2(40)-385-399Ключові слова:
Асинхронна машина, система з еталонною моделлю, спостерігач швидкості, функція адаптації, характеристичне рівняння, асимптотична стійкістьАнотація
У статті здійснений структурний і параметричний синтез спостерігача швидкості в класі систем з еталонною моделлю, у якої функція адаптації визначена як векторний добуток оцінок вектора потокозчеплення ротора асинхронної машини (АМ). Після запису рівнянь моделей статора і ротора стосовно проєкцій вектора потокозчеплення ротора в осях у результаті аналітичних перетворень записується умова стійкості спостерігача швидкості, сформульована другою теоремою Ляпунова про стійкість руху. З цієї умови знаходиться закон адаптації моделі ротора до еталонної моделі статора. Для визначення параметрів ПІ-регулятора в складі спостерігача швидкості проведена лінеаризація його рівнянь динаміки. Отримано характеристичне рівняння лінеаризованого спостерігача, коефіцієнти якого залежать від швидкості і коефіцієнтів підсилення складових регулятора. Побудовано границі стійкості спостерігача швидкості ротора в площині параметрів його регулятора, що дозволяє обґрунтовано задавати ці параметри в спостерігачі, забезпечуючи одночасно асимптотичну стійкість спостерігача і необхідну швидкодію.
Посилання
Електромеханічні системи автоматичного керування та електроприводи. (2005). Либідь.
Klyuyev, O., & Sadovoy, A. (2021). Kinetics of excitation of a magnetic field in asynchronous valve cascade. Collection of Scholarly Papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sci-ences), 2(37), 34–42. https://doi.org/10.31319/2519-2884.37.2020.7.
Hau Huu Vo, Pavel Brandstetter, Chau Si Thien Dong. (2015). MRAS observers for speed estimation of induction motor with direct torque and flux control. AETA 2015: Resent advances in electrical engineering and related sciences, 325-335. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-27247-4_29.
Accetta, A., Cirrincione, M., Pucci, M., & Vitale, G. (2011). MRAS speed observer for high per-formance linear induction motor drives based on linear neural networks. У 2011 IEEE energy conver-sion congress and exposition (ECCE). IEEE. https://doi.org/10.1109/ecce.2011.6063997.
El Merrassi, W., Abounada, A., & Ramzi, M. (2021). Advanced speed sensorless control strategy for induction machine based on neuro-MRAS observer. Materials Today: Proceedings, 45, 7615–7621. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.03.081. 6. Comanescu, M., & Xu, L. (2006). Sliding-mode MRAS speed estimators for sensorless vector control of induction Machine. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 53(1), 146–153. https://doi.org/10.1109/tie.2005.862303.
Zorgani, Y. A., Koubaa, Y., & Boussak, M. (2016). MRAS state estimator for speed sensorless ISFOC induction motor drives with Luenberger load torque estimation. ISA Transactions, 61, 308–317. https://doi.org/10.1016/j.isatra.2015.12.015
Mini, R. & Backer, P., & Satheesh, Hariram & Dinesh, M.N. (2015). MRAS speed observer for low speed estimation in sensorless DTC-SVM induction motor drives. 10. 37751-37757.
Shareef Sheik, M., & Balaji, K. (2020). Comparison of artificial controller based MRAS speed observer for field oriented control of induction motor. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 925, 012019. https://doi.org/10.1088/1757-899x/925/1/012019.
Gadoue, S. M., Giaouris, D., & Finch, J. W. (2008). A neural network based stator current MRAS observer for speed sensorless induction motor drives. У 2008 IEEE international symposium on industrial electronics (ISIE 2008). IEEE. https://doi.org/10.1109/isie.2008.4677079.
Fan, B., Fu, Z., Liu, L., & Fu, J. (2019). The full-order state observer speed-sensorless vector control based on parameters identification for induction motor. Measurement and Control, 52(3-4), 202–211. https://doi.org/10.1177/0020294019827341.
Klyuyev, O., Sadovoi, A., & Sokhina, Y. (2022). Observer of speed and flux linkage in the system of vector control of asynchronous electric drive. Collection of Scholarly Papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sciences), 2(41), 89–97. https://doi.org/10.31319/2519-2884.41.2022.10.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
