Autor: Piotuch, R. - Prolib Integro

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Predictive current controller with mtpa control strategy – simulation results
Predykcyjny regulator prądu w strategii mtpa – badania symulacyjne
Autorzy:: Piotuch, R.
Tematy:: synchronous machine
predictive current controller
MTPA strategy
field analysis
maszyna synchroniczna
predykcyjny regulator prądu
strategia MTPA
analiza polowa; Pokaż więcej
Wydawca:: Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/407715.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: Electric and hybrid vehicle drive systems are commonly equipped with Permanent Magnet Synchronous Motors, because they offer high efficiency in broad range of speed and torque, and also due to special current development techniques they can work with high speeds. The paper presents simulation results for predictive current controller used in PMSM drive system. The results were obtained for high speed operations with Maximum Torque Per Ampere (MTPA) control strategy, which allows to develop set torque value with the smallest possible currents values. Predictive current controller equations are based on IPMSM mathematical model which considers Ld and Lq inductances changes. Additionally MTPA strategy also considers inductances changes in d- and q-axis.
Układy napędowe samochodów elektrycznych i hybrydowych są coraz częściej wyposażane w silniki elektryczne z magnesami trwałymi. Napędy te oferują wysoką sprawność w szerokim zakresie prędkości i momentu obrotowego, a poprzez odpowiednie sterowanie zapewniają pracę przy wysokich prędkościach obrotowych. W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych predykcyjnego regulatora prądu dla silnika synchronicznego z magnesami zagnieżdżonymi. Regulator pracuje przy wykorzystaniu strategii sterowania MTPA (ang. Maximum Torque Per Ampere)., która zapewnia wypracowanie odpowiedniego momentu przy możliwie najmniejszych wartościach prądów fazowych. Równania predykcyjnego regulatora prądu zostały oparte o zmodyfikowany model matematyczny silnika synchronicznego z magnesami zagnieżdżonymi uwzględniający zmienność indukcyjności Ld i Lq. Dodatkowo w równaniach opisujących działanie strategii MTPA uwzględniono zmienność indukcyjności w funkcji prądu.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Wyznaczanie indukcyjności z uwzględnieniem nasycenia obwodu magnetycznego maszyn synchronicznych z magnesami zagnieżdżonymi
Inductance calculation considering magnetic saturation of interior permanent magnet synchronous machines
Autorzy:: Piotuch, R.
Tematy:: maszyna synchroniczna
indukcyjność w osi d i q
analiza polowa
synchronous machine
d and q axis inductanc
field analysis; Pokaż więcej
Wydawca:: Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/407764.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: W artykule przedstawiono metodę wyznaczania indukcyjności własnych uzwojeń fazowych oraz indukcyjności w osi d i q maszyny synchronicznej z magnesami zagnieżdżonymi z wykorzystaniem pakietu obliczeniowego Maxwell 2D. Wybrane wyniki badań polowych porównano z wynikami otrzymanymi z modelu obwodowego maszyny. W badaniach tych uwzględniono wpływ wartości prądu stojana na parametry modelu obwodowego, których wyniki stanowią istotne dane wejściowe dla dalszej analizy pracy maszyn z magnesami trwałymi.
In the paper a method for FEM calculation of self-inductances and d,q axis inductances determination is presented for Interior Permanent Magnet Synchronous Motors. FEM simulation results are compared with circuit model simulation results. In the research there is considered influence of magnetic saturation on circuit model parameters. It is a basis for further analysis of PM synchronous machine work.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Wpływ czasu martwego falowników na pracę bezczujnikowych układów regulacji i metody jego kompensacji
Influence of the dead time of the inverters on sensorless control structures and compensation methods
Autorzy:: Piotuch, R.
Tematy:: sterowanie bezczujnikowe
estymator typu MRAS
falownik napięcia
czas martwy tranzystorów; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/159387.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: Estymatory strumienia skojarzonego wirnika i prędkości obrotowej typu MRAS są obecnie powszechnie stosowanymi estymatorami w bezczujnikowych układach sterowania maszynami indukcyjnymi. Charakteryzują się dużą prostotą i koniecznością strojenia tylko jednego regulatora PI. Celem tego artykułu jest analiza wpływu czasu martwego falowników napięcia na jakość pracy tego typu estymatorów oraz napędu, a także na stabilność układu napędowego z silnikiem asynchronicznym klatkowym. W celu uniknięcia zwarć w obwodzie prądu stałego wprowadza się tzw. czasy martwe, w których komplementarne tranzystory falownika napięcia są wyłączone. Powoduje to powstanie odkształcenia napięcia wyjściowego, co może prowadzić do niepoprawnej pracy struktury MRAS, a w skrajnych przypadkach do niestabilności całego układu napędowego. Przebadano symulacyjnie pracę układu napędowego z klasycznym estymatorem typu MRAS, a także z zaproponowanymi układami kompensacji efektu czasu martwego.
MRAS type flux and speed estimators are very popular in the sensorless induction motor drives. They are simple in implementation and have only one PI controller. The aim of this article is to simulate the influence of a dead time effect on the work of a classical MRAS structure in a sensorless induction motor drive system and propose proper compensation method. To avoid short circuits in a DC link of a voltage source inverter, there are introduced so called dead times between switching of a complementary power transistors in each leg of the inverter. This causes two harmful effects: loss of fundamental voltage, and low-frequency harmonic distortion. Voltage calculated in the control algorithm differs from the one provided to the stator windings. Calculated voltage is provided to MRAS structure which receives incorrect information on the phase voltage. This leads to improper work of flux reference estimator and also whole control structure. In this paper there are presented the simulation results of influence of a dead time effect on a work of MRAS structure in case of rotor flux linkage and angular speed. The proper compensation method is also presented.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Zmodyfikowany predykcyjny regulator prądu silników synchronicznych z magnesami zagnieżdżonymi
Modified Predictive Current Controller for Interior Permanent Magnet Synchronous Motors
Autorzy:: Piotuch, R.
Tematy:: silnik synchroniczny
sterowanie predykcyjne
regulator prądu
synchronous motor
predictive control
current controller; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1368724.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: The paper presents a concept of a modified predictive current control for interior permanent magnet synchronous motors. The purpose of the proposed study is to compare the classical predictive current contro ller with a modified controller in field-oriented control structure. After a brief introduction, the purpose of using current controllers in control system with permanent magnet synchronous motors is described. The paper shows the principle of operation of a predictive current controller, and presents a state space model of the machine. Chapters 4 and 5 propose the concept of the modified predictive current controller. In Chapter 6, results of simulation studies carried out in Matlab/Simulink environment, on the proposed structure work compared with the classic predictive controller are presented. The research focuses on the control quality in static state and dynamic states. The results confirm authors assumptions - using information of inductance variation as a function of current may lead to a modified predictive current controller, which has a small current/torque ripple in static states, and very good dynamic capabilities. In addition, the modified controller provides better control in deep saturation of the magnetic circuit of the machine in comparison with the classical solution.
W pracy przedstawiono koncepcję zmodyfikowanego predykcyjnego regulatora prądu dla silników synchronicznych z magnesami zagnieżdżonymi. Celem badań jest porównanie zaproponowanego regulatora prądu z klasycznym regulatorem predykcyjnym w strukturze sterowania zorientowanego polowo. Po krótkim wprowadzeniu, przedstawiono cel stosowania regulatorów prądu w układach sterowania silnikami z magnesami trwałymi, następnie przedstawiono zasadę działania predykcyjnego regulatora prądu, a także przedstawiono model matematyczny maszyny zapisany w przestrzeni stanów. W rozdziale 4 i 5 zaproponowano koncepcję zmodyfikowanego predykcyjnego regulatora prądu. Przedstawione, w rozdziale 6, wybrane wyniki badań symulacyjnych wykonanych w środowisku Matlab/Simulink, dotyczą porównania pracy zaproponowanej struktury z klasycznym regulatorem predykcyjnym. Badania dotyczą pracy w stanie statycznym (pulsacja prądu) oraz dynamicznym (szybkość odpowiedzi). Wyniki badań potwierdzają założenia autora – wykorzystując znajomość zmienności indukcyjności w funkcji prądu można stworzyć zmodyfikowany predykcyjny regulator prądu, który cechuje się małą pulsacją prądu w stanie statycznym, a zarazem dużą dynamiką kształtowania prądu. Dodatkowo, regulator zmodyfikowany zapewnia lepszą jakość regulacji w stanie głębokiego nasycenia obwodu magnetycznego maszyny w porównaniu z klasycznym rozwiązaniem.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Porównanie wybranych regulatorów prądu w układzie sterowania silnikiem synchronicznym ze wzbudzeniem od magnesów trwałych
Comparison of current controllers in the control system of the PM synchronous motor
Autorzy:: Piotuch, R.
Pałka, R.
Tematy:: regulator prądu
silnik synchroniczny
magnes trwały
sterowanie silnikami synchronicznymi; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1372461.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: AC motor current controllers are much more complex than those used in DC drives, because not only does the value of the current needs to be controlled, but also the frequency. In addition, in static states, phase currents in stator windings of AC machines are quasi-sinusoidal, which makes the traditional controllers used in DC drivers (PI controllers) not the best solution (as they do not provide the best shape of the current). Complicated current controller algorithms can lead to better work in both static and dynamic states (which of course shoud be the main purpose of a control system), but can also lead to a decrease in total losses in both the inverter and the AC motor. The aim of this article is to compare several types of current controllers: PI, histeresis with constant sampling time, and predictive controller, in static and dynamic states, considering numerous criteria, as well as the losses and the electromagnetic torque ripple in the PM Synchronous Motor control system.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: Influence of the dead time effect of inverters on the control of sensorless induction motor drives
Autorzy:: Piotuch, R.
Pałka, R.
Tematy:: maszyna asynchroniczna klatkowa
sterowanie bezczujnikowe
falownik napięcia
czas martwy tranzystorów; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1372856.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: MRAS type flux and speed estimators are very popular in the sensorless induction motor drives. The aim of this article is to analyze the influence of a dead time effect on the work of a classical MRAS structure in a sensorless induction motor drive system. To avoid short circuits in a DC link of a voltage source inverter, there are introduced so called dead times between switching of a complementary power transistors in each leg of the inverter. This causes two harmful effects: loss of fundamental voltage, and low-frequency harmonic distortion. Voltage calculated in the control algorithm differs from the one provided to the stator windings. Calculated voltage is provided to MRAS structure which receives incorrect information on the phase voltage. This leads to improper work of flux reference estimator and also whole control structure. In this paper there are presented the simulation results of influence of a dead time effect on a work of MRAS structure in case of rotor flux linkage and angular speed. Such tests seems to be very important because in extreme cases this effect can lead to instability of a drive system.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 7.

Tytuł:: Experimental verification of Dead-Beat predictive current controller for small power, low speed PMSM
Autorzy:: Pałka, R.
Piotuch, R.
Tematy:: current controller
PM motors
dead-beat
FEM
efficiency map; Pokaż więcej
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/141182.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: This paper presents simulation and experimental results obtained with a Dead- Beat predictive current controller for a Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) drive system. With means of combined field and circuit simulations, an efficiency map and required current in a direct- and quadrature-axis are defined. A control algorithm was implemented within an open-interface inverter from Texas Instruments. Dynamic response for both axis currents was defined and verified as well as current ripples for different set currents in the quadrature axis.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 8.

Tytuł:: Multiobjective FEM based optimization of BLDC motor using Matlab and Maxwell scripting capabilities
Autorzy:: Caramia, R.
Piotuch, R.
Pałka, R.
Tematy:: permanent magnets excited electrical machines
multiobjective optimization
Pareto Front; Pokaż więcej
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/141420.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: The paper presents a methodology for the optimization of a Brushless Direct Current motor (BLDC). In particular it is focused on multiobjective optimization using a genetic algorithm (GA) developed in Matlab/Optimization Toolbox coupled with Maxwell from ANSYS. Optimization process was divided into two steps. The aim of the first one was to maximize the RMS torque value and to minimize the mass. The second part of the optimization process was to minimize the cogging torque by selecting proper magnet angle. The paper presents the methodology and capabilities of scripting methods rather than specific optimization results for the applied geometry.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 9.

Tytuł:: Small power synchronous machine with smc pm excited rotor – experimental and simulation results
Maszyna synchroniczna małej mocy z wirnikiem proszkowym, wzbudzana magnesami trwałymi – wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych
Autorzy:: Piotuch, R.
Pałka, R.
Tarenko, K.
Tematy:: PM electrical machines
d q inductances
maszyny wzbudzane magnesami trwałymi
indukcyjności d q; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1367689.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: Artykuł przedstawia wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych maszyny synchronicznej z magnesami zagnieżdżonymi. Stojan i korpus maszyny zostały zapożyczone z klasycznej maszyny asynchronicznej klatkowej. W trakcie wcześniejszych prac geometria wirnika została zoptymalizowana, zaprojektowana i wykonana w technologii proszków magnetycznych. Przedstawiono szczegóły metody użytej do wyznaczania indukcyjności dla różnych wartości prądu. W trakcie badań wyznaczono indukcyjności własne i wzajemne uzwojeń fazowych oraz w osi d i q. Pomierzono również wartości momentu obrotowego dla różnych wartości prądu w funkcji kąta mocy. Wyniki badań eksperymentalnych porównano z wynikami badań symulacyjnych. Na stanowisku pomiarowym wyznaczono również mapę sprawności badanej maszyny.
The work presented in this paper relates to an Interior Permanent Magnet Synchronous Motor (IPMSM) experimental and simulation results. The stator of the machine is an mass-produced one with classic assembly. The rotor has been previously optimized, designed and constructed and made of Soft Magnetic Composites (SMC). There is presented a method of measuring inductances at different load currents. Particularly self and mutual winding inductances as well as d and q axis inductances were evaluated. The value of torque was evaluated for different currents and power angles. Experimental results were compared with simulation ones. On the test stand there was also evaluated efficiency map.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 10.

Tytuł:: Multiobjective geometry optimization of bldc motor using an evolutionary algorithm
Wielokryterialna optymalizacja geometrii bezszczotkowego silnika prądu stałego z wykorzystaniem algorytmu genetycznego
Autorzy:: Caramia, R
Piotuch, R.
Pałka, R.
Tematy:: synchronous motor
optimization
genetic algorithm
Pareto Front
silnik synchroniczny
optymalizacja
algorytm genetyczny
front Pareto; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1368136.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: W pracy przedstawiono metodę optymalizacji bezszczotkowego silnika prądu stałego z 4 czteroma biegunami i 24 żłobkami. W szczególności praca koncentruje się na optymalizacji wielokryterialnej z wykorzystaniem algorytmów genetycznych (Optimizaton Toolbox) realizowanych w środowisku Matlab, sprzęgniętym ze środowiskiem Maxwell 14. Matlab został użyty do przeprowadzenia procesu optymalizacji oraz przetwarzania danych liczbowych. Środowisko Maxwell zostało użyte do tworzenia geometrii oraz do przeprowadzenia obliczeń Metodą Elementów Skończonych. Celem pracy była maksymalizacja wartości momentu maksymalnego silnika przy minimalnej masie silnika. Wyniki badań symulacyjnych wykonanych dla modelu 2D pokazały, że sprzęgnięcie obu pakietów obliczeniowych jest możliwe i daje satysfakcjonujące rezultaty. Wykorzystując prosty algorytm genetyczny uzyskano 25% wzrost wartości średniej momentu silnika przy spadku masy silnika o 14%. Otrzymane wyniki zostały poddane weryfikacji z wykorzystaniem modelu 3D.
This paper presents a methodology for the optimization of a Brush Less Direct Current motor (BLDC) with 4 poles and 24 slots. In particular, it is focused on a multiobjective optimization using a genetic algorithm developed in Matlab optimization Toolbox, that is coupled with Maxwell 14. The first one has been used for the optimization and the post-processing of the data, the second one for the Finite Element (FE) analysis and for the geometry creation. Aim of the optimization was to maximize the maximum torque value and minimize the mass of a motor. The simulation results of a 2D model showed that the coupling was possible and give satisfactory results. Using simple genetic algorithm it was possible to increase the average torque value of 25% and lower the mass of the main part of the motor of 14%. Obtained results were verified using a 3D model.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "Piotuch, R." wg kryterium: Autor