Un Control No Lineal Sin Sensor Mejorado Basado en el Estimador SC-MRAS de Motor de Inducción de Cinco Fases con Bobinado Abierto Alimentado por Inversor Doble NPC: Implementación Hardware-en-el-Bucle
Autores: Khadar, Saad; Abdelaziz, Almoataz Y.; Elbarbary, Zakaria M. Salem; Mossa, Mahmoud A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Control No Lineal Sin Sensor Mejorado Basado en el Estimador SC-MRAS de Motor de Inducción de Cinco Fases con Bobinado Abierto Alimentado por Inversor Doble NPC: Implementación Hardware-en-el-Bucle
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Control sin sensor
Control de linearización de retroalimentación
Motor de inducción
Controlador de modo deslizante
Sistema adaptativo de referencia de modelo
Hardware en el lazo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un esquema de control no lineal sin sensor basado en el control de linearización por retroalimentación (FLC) de una topología de motor de inducción de cinco fases con devanado de extremo abierto (OeW-5PIM) alimentado por un inversor de punto neutro doble (NPC). El control sin sensor sugerido se combina con el controlador de modo deslizante (SM) para mejorar el rendimiento dinámico (es decir, tiempo de subida, sobreimpulso, etc.) del motor estudiado. Además, se diseña un estimador de sistema adaptativo de referencia basado en la corriente del estator (SC-MRAS) para la estimación del flujo del rotor y la velocidad del motor. Paralelamente, para mejorar la robustez del control sin sensor diseñado frente a cambios en los parámetros del motor, se sugiere un método de estimación adaptativa para estimar las resistencias del rotor y del estator durante rangos de baja velocidad. El método de estimación de las resistencias del motor se asocia con el control sin sensor sugerido para mejorar aún más la precisión de la estimación de la velocidad y minimizar el error de estimación de la velocidad. Finalmente, se valida la efectividad y corrección del control sugerido con los estimadores examinados en una implementación en tiempo real utilizando un hardware en el bucle (HIL) basado en la placa dSpace 1103.
Descripción
Este documento presenta un esquema de control no lineal sin sensor basado en el control de linearización por retroalimentación (FLC) de una topología de motor de inducción de cinco fases con devanado de extremo abierto (OeW-5PIM) alimentado por un inversor de punto neutro doble (NPC). El control sin sensor sugerido se combina con el controlador de modo deslizante (SM) para mejorar el rendimiento dinámico (es decir, tiempo de subida, sobreimpulso, etc.) del motor estudiado. Además, se diseña un estimador de sistema adaptativo de referencia basado en la corriente del estator (SC-MRAS) para la estimación del flujo del rotor y la velocidad del motor. Paralelamente, para mejorar la robustez del control sin sensor diseñado frente a cambios en los parámetros del motor, se sugiere un método de estimación adaptativa para estimar las resistencias del rotor y del estator durante rangos de baja velocidad. El método de estimación de las resistencias del motor se asocia con el control sin sensor sugerido para mejorar aún más la precisión de la estimación de la velocidad y minimizar el error de estimación de la velocidad. Finalmente, se valida la efectividad y corrección del control sugerido con los estimadores examinados en una implementación en tiempo real utilizando un hardware en el bucle (HIL) basado en la placa dSpace 1103.