СПОСТЕРІГАЧ ШВИДКОСТІ ОБЕРТАННЯ І ПОТОКОЗЧЕПЛЕННЯ РОТОРА В СИСТЕМІ ВЕКТОРНОГО КЕРУВАННЯ АСИНХРОННИМ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ

Автор(и)

  • О.В. Клюєв Дніпровський державний технічний університет, м. Кам’янське, Ukraine
  • О.В. Садовой Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Ukraine
  • Ю.В. Сохіна Дніпровський державний технічний університет, м. Кам’янське, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-2884.41.2022.10

Ключові слова:

асинхронна машина, релейно-векторне керування, спостерігач швидкості обертання ротора, векторний добуток векторів, асимптотична стійкість

Анотація

У статті проведений синтез спостерігача швидкості обертання ротора асинхронної машини  для використання його в бездатчиковій системі полеорієнтованого керування електроприводом. У якості вихідних математичних моделей використані рівняння рівноваги напруг та потокозчеплень в асинхронній машині, формули для перетворення координат і векторного добутку векторів потокозчеплення ротора та струму статора. Запропонований підхід до синтезу спостерігача дозволяє визначити структуру спостерігача та функцію адаптації, яка настроює модель електромагнітних процесів таким чином, що різниця між вимірюваними змінними та їх оцінками  прямує до нуля,тобто функція адаптації, яка  використовує вектори потокозчеплення ротора та струму статора, забезпечує асимптотичну стійкість спостерігача швидкості.

Посилання

Панкратов В.В., Котин Д.А. Синтез адаптивных алгоритмов вычисления скорости асинхронного электропривода на основе второго метода Ляпунова. «Электричество» 2007, № 8, с. 48 – 53.

Калачев Ю.Н. Наблюдатели состояния в векторном электроприводе. М. Самиздат, 2015. 80 с.

Клюев О.В., Колесник Д.А. Наблюдатель скорости в асинхронном электроприводе с частотным управлением. /Sciences of Europe, Praha, 2021. Vol. 1, No 80. p.p. 38–44, doi:10.24412/3162-2364-2021-80-1-38-44

Виноградов А., Сибирцев А., Журавлёв С. Бездатчиковый электропривод подъёмно-транспортных механизмов. Силовая Электроника, №1, 2007, С. 46–53.

Karlovsky P. Lettl J. Application of MRAS algorithm to replace the speed sensor in induction motor drive system. Procedia Engineering, V. 192, 2017. P. 421–426, doi:10.1016/ j.proeng.2017.06.073

Oguz Y., Dede M. Speed estimation of vector controlled squirrel cage asynchronous motor with artificial neural networks.- Energy Conversion and Management, V. 54, Issue 1, 2011, P. 675-686. doi:10.1016/j.enconman.2010.07.046

Montanari M., Peresada S. Tilli A. Speed-sensorless indirect field-oriented control for induction motors based on high gain speed estimation. Automatica, V. 41, Issue 10, 2006, P. 1637–1650. doi:10.1016/j.automatica.2006.05.021

Клюєв О.В., Садовой О.В., Сохіна Ю.В. Системи керування асинхронними вентильними каскадами. Кам’янське: ДДТУ, 2018. 294 с.

Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф, В.И. Афо-нин. М.: Энергоиздат, 1982. 504 с.

Pankratov V.V. & Kotin D.A. (2007 ) «Sintez adaptivnyh algoritmov vychisleniya skorosti asinhronnogo elektroprivoda na osnove vtorogo metoda Lyapunova» [Synthesis of adaptive algorithms for calculating the speed of an asynchronous electric drive based on the second Lyapunov method]. Elektrichestvo, № 8, p. 48–53. [in Russian].

Kalachev YU. N. (2015) Nablyudateli sostoyaniya v vektornom elektroprivode. [State observers in vector electric drive]. Moscov. Samizdat, 2015. 80 p. [in Russian].

Klyuev O.V. & Kolesnik D.A. (2021) «Nablyudatel skorosti v asinhronnom elektroprivode s chastotnym upravleniem» [Speed observer in an induction drive with frequency control].Sciences of Europe, Praha, 2021. Vol. 1, No 80. pp. 38–44, doi:10.24412/3162-2364-2021-80-1-38-44. [in Russian].

Vinogradov A. & Sibircev A.& Zhuravlyov S. (2007) «Bezdatchikovyj elektroprivod podyomno-transportnyh mekhanizmov»[Sensorless electric drive of lifting and transport mechanisms]. Silovaya Elektronika, №1, p. 46–53, [in Russian].

Karlovsky P. & Lettl J.(2017) Application of MRAS algorithm to replace the speed sensor in induction motor drive system. Procedia Engineering, V. 192, Pages. 421–426, DOI:10.1016/ j.proeng.2017.06.073

Oguz Y. & Dede M. (2011) Speed estimation of vector controlled squirrel cage asynchronous motor with artificial neural networks. Energy Conversion and Management, V. 54, Issue 1, Pages 675–686. DOI:10.1016/j.enconman.2010.07.046

Montanari M. & Peresada S.& Tilli A. (2006) Speed-sensorless indirect field-oriented control for induction motors based on high gain speed estimation. Automatica, V. 41, Issue 10, Pages. 1637–1650. DOI:10.1016/j.automatica.2006.05.021

Klyuyev O.V. & Sadovoi O.V.& Sokhina Yu.V. (2018) Systemy keruvannia asynkhronnymy ventylnymy kaskadamy. [Control systems of asynchronous valve cascades]. Kam’ianske: DDTU, 2018. 294 p. [in Ukrainian].

Asinhronnye dvigateli serii 4A: Spravochnik (1982). [Asynchronous motors series 4A: Handbook], A.E. Kravchik, M.M. SHlaf, V.I. Afonin. Moscov. Energoizdat, 1982. 504 p. [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-19

Номер

Розділ

Електроенергетика. Електротехніка та електромеханіка. Електроніка