NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ CHO BỘ ĐIỀU KHIỂN CHẾ ĐỘ  TRƯỢT ĐỘNG CƠ PMSM QUA LUẬT ĐIỀU KHIỂN TRƯỢT MỚI

Đặng Quốc Du; Trần Thanh Tuyền; Bùi Văn Huy

doi:10.34238/tnu-jst.10299

NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ CHO BỘ ĐIỀU KHIỂN CHẾ ĐỘ TRƯỢT ĐỘNG CƠ PMSM QUA LUẬT ĐIỀU KHIỂN TRƯỢT MỚI

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 06/05/24 Ngày hoàn thiện: 17/06/24 Ngày đăng: 18/06/24

Các tác giả

1. Đặng Quốc Du , Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật công nghiệp
2. Trần Thanh Tuyền, Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh
3. Bùi Văn Huy, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

Tóm tắt

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu (PMSM) được sử dụng rộng rãi trong ứng dụng công nghiệp như các hệ thống tự động hoá, rô bốt hay xe điện do có những ưu điểm nổi bật như hiệu suất động cơ cao, hệ số công suất cao và tốc độ không phụ thuộc vào điện áp. Trong bài báo, phương pháp điều khiển tốc độ động cơ dựa trên bộ điều khiển trượt (SMC) được đề xuất giúp nâng cao chất lượng tốc độ và mô men đầu ra cho động cơ PMSM. Thứ nhất, nhóm tác giả đã trình bày giới thiệu các luật điều khiển trượt truyền thống và đưa ra luật điều khiển mới đảm bảo tính ổn định Lyapunov của hệ thống điều khiển động cơ PMSM, có thể cải thiện được khả năng chống nhiễu khi tải hay tốc độ thay đổi, tốc độ hội tụ, độ vọt lố và giảm hiện tượng rung lắc hiệu quả. Thứ hai là đưa ra kết quả đánh giá so sánh chất lượng điều khiển của luật điều khiển trượt mới với các luật điều khiển trượt thông thường và bộ điều khiển PI trong trường hợp tải và tốc độ thay đổi nhằm nêu bật được ưu điểm của phương pháp mới. Các kết quả trên của bài báo được mô hình hoá và mô phỏng trên phần mềm Matlab/ Simulink.

Từ khóa

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu; Điều khiển véc tơ; Điều khiển trượt (SMC); Mô hình hoá; Ổn định Lyapunov

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] S. Wang, J. Kang, M. Degano, A. Galassini, and C. Gerada, "An Accurate Wide-Speed Range Control Method of IPMSM Considering Resistive Voltage Drop and Magnetic Saturation," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 67, no. 4, pp. 2630-2641, 2020.

[2] Z. Zhang, X. Ge, Z. Tian, X. Zhang, Q. Tang, and X. Feng, “A PWM for minimum current harmonic distortion in metro traction PMSM with saliency ratio and load angle constrains,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 33, no. 5, pp. 4498–4511, May 2018.

[3] V. M. Bida, D. V. Samokhvalov, and F. S. Al-Mahturi, "PMSM vector control techniques — A survey," 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), Moscow and St. Petersburg, Russia, 2018, pp. 577-581.

[4] C. E. Moucary, E. Mendes, and A. Razek, "Decoupled direct control for PWM inverter-fed induction motor drives," IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 38, no. 5, pp. 1307-1315, Sept.-Oct. 2002.

[5] J. Yang, W. H. Chen, S. Li, L. Guo, and Y. Yan, “Disturbance/uncertainty estimation and attenuation techniques in PMSM drives—A survey,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 64, no. 4, pp. 3273-3285, 2016.

[6] X. H. Chang, Y. Liu, and M. Shen, “Resilient control design for lateral motion regulation of intelligent vehicle,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 24, no. 6, pp. 2488-2497, 2019.

[7] X. Li, X. Wang, P. Gao, and Y. Gu, “Model predictive current control algorithm based on joint modulation strategy for low-inductance PMSM,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 37, no. 1, pp. 806-819, 2021.

[8] H. Chaoui and P. Sicard, “Adaptive fuzzy logic control of permanent magnet synchronous machines with nonlinear friction,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 59, no. 2, pp. 1123-1133, 2011.

[9] Y. C. Liu, S. Laghrouche, D. Depernet, and A. Djerdir, “Disturbance-observer-based complementary sliding-mode speed control for PMSM drives: A super-twisting sliding-mode observer-based approach,” IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, vol. 9, no. 5, pp. 5416-5428, 2020.

[10] C. K. Lai and K. K. Shyu, “A novel motor drive design for incremental motion system via sliding-mode control method,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 52, no. 2, pp. 499-507, 2005.

[11] M. A. Rahman, D. M. Vilathgamuwa, M. N. Uddin, and Tseng, “Nonlinear control of interior permanent-magnet synchronous motor,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 39, no. 2, pp. 408-416, 2003.

[12] S. Xu, X. Chen, W. Yang, F. Liu, and Y. Chai, “Current Sensor Incipient Fault Diagnosis in PMSM Drive Systems using Novel Interval Sliding Mode Observer,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 73, pp. 1-11, 2024.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10299

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ