Kompenzace nelinearit při řízení střídavých pohonů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
V úvodu dizertační práce je provedena analýza vlivu mrtvého času a dalších nelinearit napěťového měniče. Na základě provedené analýzy byly navrženy tři kompenzační strategie pro vektorově řízený PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor). Pozorovatel napěťového rušení s váhovanými odchylkami proudů je založen na modelu PMSM, známých parametrech a snadno měřitelných veličinách. Druhý pozorovatel, který odhaduje proud v dq- souřadnicích a hodnotu napěťové chyby pomocí pouze jednoho parametru, je navržen na základě provedené harmonické analýzy a algoritmu Kalmanova filtru. Třetí metoda kombinuje adaptivní přístup se zpětnou vazbou s pozorovatelem rušivých napětí, který je založen na modelu PMSM. Dále byly navrženy dvě metody kompenzace pro vektorově řízený asynchronní motor. V prvním případě je standardní kompenzační strategie rozšířena o harmonický kompenzátor, který potlačuje přetrvávající 6. harmonickou složku v dq- souřadnicích. Poslední strategie provádí detekci polarity z odhadovaných fázových proudů, které jsou získány pomocí Kalmanova filtru. Všechny kompenzační strategie byly ověřeny pomocí simulací v prostředí MATLAB/Simulink a experimentů na reálných pohonech.
Analysis of the dead-time effect and other nonlinearities of the voltage source inverter was carried out in the introduction of the doctoral thesis. Three compensation strategies for vector controlled PMSM were proposed based on the analysis. The voltage disturbance observer with cost function of current errors is based on the model of PMSM, known machine parameters and easily measurable quantities. The second observer which estimates the dq- axes currents and the value of the voltage error with one parameter only is designed based on the harmonic analysis and Kalman filter algorithm. The third method combines an adaptive approach with feedback and voltage disturbance observer that is based on the PMSM model. Furthermore, the two compensation methods for vector controlled induction motor were proposed. In the first case, the standard compensation strategy is extended by a harmonic compensator that suppresses the residual 6th harmonic component in dq- axes currents. The last strategy detects the polarity of the estimated phase currents that are obtained by the Kalman filter. All compensation strategies have been verified by MATLAB/Simulink simulations and by experiments on real drives.
Analysis of the dead-time effect and other nonlinearities of the voltage source inverter was carried out in the introduction of the doctoral thesis. Three compensation strategies for vector controlled PMSM were proposed based on the analysis. The voltage disturbance observer with cost function of current errors is based on the model of PMSM, known machine parameters and easily measurable quantities. The second observer which estimates the dq- axes currents and the value of the voltage error with one parameter only is designed based on the harmonic analysis and Kalman filter algorithm. The third method combines an adaptive approach with feedback and voltage disturbance observer that is based on the PMSM model. Furthermore, the two compensation methods for vector controlled induction motor were proposed. In the first case, the standard compensation strategy is extended by a harmonic compensator that suppresses the residual 6th harmonic component in dq- axes currents. The last strategy detects the polarity of the estimated phase currents that are obtained by the Kalman filter. All compensation strategies have been verified by MATLAB/Simulink simulations and by experiments on real drives.
Description
Citation
BUCHTA, L. Kompenzace nelinearit při řízení střídavých pohonů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2019.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Kybernetika, automatizace a měření
Comittee
prof. Ing. Pavel Jura, CSc. (předseda)
prof. Ing. Pavel Václavek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Martin Kuchař, PhD. - oponent (člen)
doc. Ing. Tomáš Glasberger, Ph.D. - oponent (člen)
Date of acceptance
2019-11-08
Defence
Disertační práce rozebírá vliv nelinearit napěťového střídače na deformaci výstupního napětí měniče. Uvádí některé nové poznatky v oblasti minimalizace vlivu nelinearit napěťového střídače, především kompenzační metody minimalizace. Přínosem práce jsou získané simulační a experimentální výsledky.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení