Study and comparison the performance of sensorless control of PMSM drive system

Other Title(s)

دراسة و مقارنة الأداء للسيطرة بعد استخدام المتحسس لنظام المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم

Joint Authors

al-Khatat, Majid K.
Abd, Ghphran Taha Ahmad

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 32, Issue 10A (31 Oct. 2014), pp.2528-2547, 20 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2014-10-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

20

Main Subjects

Electronic engineering

Topics

Abstract AR

طرق التحكم الاتجاهي للمتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة هي واحدة من الطرق الفعالة و الحديثة للسيطرة على سرعة المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم.

قدم النموذج الرياضي و التحليل النظري لطرق التحكم الاتجاهي للمتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة لتشغيل المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم.

في هذا العمل, تم استخدام طرق السيطرة للمحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم باستخدام نظام النموذج المرجعي التكيفي التي تم استخدامه لمقارنة صرف الأداء لمختلف طرق السيطرة.

يتم عرض نتائج المحاكاة الشاملة باستخدام برنامج MATLAB / SIMULINK و الذي يتضمن (توليد المتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة, العاكس، المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم, تحويل محور الإسناد و مسيطرات مختلفة) إضافة إلى تمثيل طريقة المتحسس باستخدام نظام النموذج المرجعي التكيفي.

هذا العمل قدم دراسة مقارنة لتحقيق أداء المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم بالاعتماد على نظام النموذج المرجعي التكيفي عندما حالات حمل مختلفة تطبق على المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم و تحت ثلاث مسيطرات مختلفة : المسيطر الأول هو مسيطر تناسبي-تكاملي (PI) و المعتمد على طريقة التجربة و الخطأ التقليدية.

المسيطر الثاني هو (PI) المعتمد على تقنية أفضلية الحشد الجزيئي (PSO) للاختيار الأمثل لقيم متغيرات (gains) و ذلك لتحسين أداء المنظومة.

النتائج التي وجدت تظهر تحسين في أداء المحرك عند استخدام (PI-PSO) بالمقارنة إلى مسيطر (PI) التقليدي.

المسيطر الثالث هو Fuzzy-PI)) مع متغيرات (gains) ضبطت بواسطة تقنية أفضلية الحشد الجزيئي.

هذه الطريقة يمكن أن تحسن أداء المنظومة عقد مقارنته مع مسيطر (PI-PSO) من حيث تقليل أخطاء الحالة المستقرة, زمن الزيادة, التجاوز و استجابة أكثر سلاسة تجعل هذا المسيطر أكثر فعالية لتغير الحمل مقارنة مع بقية مسيطرات المحرك.

Abstract EN

Field oriented control space vector pulse width modulation (FOC-SVPWM) is one of the effective and modern methods for speed control of Permanent magnet synchronous motor (PMSM).

A mathematical model and theoretical analysis of (FOC-SVPWM) driven a PMSM are presented .In this work, a control methods for PMSM using Model reference adaptive system (MRAS) are utilized to compare the performance behavior under conventional PI, Fuzzy PI, and Particle swarm optimization (PSO) control methods.

Extensive simulation results are presented using MATLAB/SIMULINK program which including (SVPWM generation, inverter, PMSM, the reference frame transformation and different PI controllers) as well as the estimation method using MRAS.

This work presents a comparative study to investigate the performance of PMSM based on MRAS when different load conditions are applied to PMSM and under three different controllers: the first controller is the Proportional-Integral (PI) based on classical trial and error method, the second controller is PI controller based on PSO technique for optimal gains tuning and thus improve the performance of the system.

The obtained results show that an improvement in motor performance when using PI-PSO compared to classical PI controller.

The third controller is Fuzzy-PI with scaling factor (gains) tuned by PSO technique.

This method can improve the performance of the system compared with PI-PSO in terms of reducing steady state error, rising time, overshoot and smoother response to make this controller more robust to variation in load other than the rest motor controllers.

American Psychological Association (APA)

al-Khatat, Majid K.& Abd, Ghphran Taha Ahmad. 2014. Study and comparison the performance of sensorless control of PMSM drive system. Engineering and Technology Journal،Vol. 32, no. 10A, pp.2528-2547.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-514420

Modern Language Association (MLA)

al-Khatat, Majid K.& Abd, Ghphran Taha Ahmad. Study and comparison the performance of sensorless control of PMSM drive system. Engineering and Technology Journal Vol. 32, no. 10A (2014), pp.2528-2547.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-514420

American Medical Association (AMA)

al-Khatat, Majid K.& Abd, Ghphran Taha Ahmad. Study and comparison the performance of sensorless control of PMSM drive system. Engineering and Technology Journal. 2014. Vol. 32, no. 10A, pp.2528-2547.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-514420

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Text in English ; abstracts in English and Arabic.

Record ID

BIM-514420