کنترل موتور سنکرون مغناطیس دائم بدون سنسور با سیستم تطبیقی مدل مرجع وابسته به حالت و رویتگر افزوده تطبیقی

نوع مقاله : مقاله برق

نویسندگان

1 گروه مهندسی برق، واحد علی آباد کتول، دانشگاه آزاد اسلامی، علی آباد کتول، ایران

2 گروه مهندسی برق، واحد گرگان، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران

10.22075/jme.2020.20226.1890

چکیده

موتورهای سنکرون مغناطیس دائم به ‌دلیل دارا بودن بازده و چگالی توان بالا، عملکرد قابل اعتماد و ساختمان ساده، در صنعت بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از مشکلات کنترل این موتورها نیاز به اطلاع دقیق از سرعت و موقعیت آنهاست. اخیرا به دلیل مشکلات سنسورهای سرعت از تخمین به جای اندازه‌گیری آن استفاده می-شود. در این مقاله از کنترل‌کننده تطبیقی مدل مرجع وابسته به حالت بر اساس نمایش شبه‌خطی سازی که پارامترهای آن بر اساس تئوری لیاپانوف تعیین می‌شود برای کنترل موتور سنکرون مغناطیس دائم استفاده شده است. کنترل‌کننده‌ پیشنهادی با تولید قانون کنترل با وجود تغییر شرایط سیستم و حفظ پایداری آن حتی با وجود تغییر سیگنال مرجع و اغتشاشات خارجی نتایج مناسبی از خود نشان داده است. همچنین در این مقاله برای تخمین سرعت و شناسایی برخط پارامترهای موتور از رویتگر افزوده تطبیقی پیشنهاد شده است. مزیت اصلی این رویتگر، تخمین سرعت و گشتاور بار و شناسایی پارامترها به صورت همزمان و در نتیجه کاهش حجم و زمان محاسبات و نیز غیرخطی بودن آن است. نتایج شبیه‌سازی، ردیابی مناسب سرعت دلخواه را با وجود گشتاور بار، تغییر پارامترهای موتور و تغییر سرعت مرجع نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Control of Sensorless PMSM using State Dependent Model Reference Adaptive System and Adaptive Augmented Observer

نویسندگان [English]

  • Ahmad Izadinasab 1
  • Mahmood Ghanbari 2
1 Department of Electrical Engineering, Aliabad Katoul Branch, Islamic Azad University, Aliabad Katoul, Iran
2 Department of Electrical Engineering, Gorgan Branch, Islamic Azad University, Gorgan, Iran
چکیده [English]

Permanent magnet synchronous motors due to its high efficiency and power density, reliable performance and simple construction, industrially used. One of the problems with these Motor need accurate information to control its speed and position. Recently, because of the difficulties of the speed sensors, speed estimation is used instead of measuring it. In this paper, the state dependent model reference adaptive controller based on pseudo linearization is used to control the permanent magnet synchronous motor that its parameters are determined based on Lyapunov theory. This controller show good results by production control law, despite changing circumstances and maintain system stability despite external disturbances. Also due to uncertainty in the estimation of the position and speed of motor parameters, high impact, online identification of these parameters is necessary. In this paper, adaptive augmented observer is used to estimate speed and identify motor parameters online. The main advantage of this estimator is that speed and load torque estimation and identification of parameters are simultaneously thus volume and time calculations are reduced. The simulation results show convenient tracking of desired speed with the load torque, changing the motor parameters and the speed reference.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Permanent magnet synchronous motor
  • State dependent model reference adaptive controller
  • Lyapunov stability
  • Adaptive Augmented observer
  • Online parameter identification