Seguimiento de Velocidad para Control de Velocidad de Motor de Inducción IFOC Usando Estimador de Velocidad Sin Sensor Híbrido Basado en Error de Flujo para Aplicaciones de Vehículos Eléctricos
Autores: Sepeeh, Muhamad Syazmie; Zulkifli, Shamsul Aizam; Sim, Sy Yi; Chiu, Huang-Jen; Wanik, Mohd Zamri Che
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Seguimiento de Velocidad para Control de Velocidad de Motor de Inducción IFOC Usando Estimador de Velocidad Sin Sensor Híbrido Basado en Error de Flujo para Aplicaciones de Vehículos Eléctricos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Papel
Sensorless híbrido
Control orientado al campo indirecto
Motor de inducción
Modelo de topología de estimación virtual
Control PI
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un seguimiento de velocidad híbrido sin sensor mediante un control orientado al campo indirecto (IFOC) para un motor de inducción (IM). El modelo sin sensor se basa en un modelo de topología de estimación virtual mejorado para predecir la velocidad y el flujo virtual del IM utilizando componentes de corriente del estator. El modelo híbrido sin sensor, definido como una modificación de voltaje con un modelo de corriente orientado al flujo del rotor, también se implementó con control proporcional-integral (PI) para su comparación con el modelo de voltaje convencional (CVM). El mecanismo adaptativo sugerido para el control PI en el estimador híbrido fue capaz de compensar el error de la fuerza electromotriz de retroceso del modelo de corriente orientado al flujo del rotor en el modelo de voltaje y cambiar el flujo del aire del IM. Se estimó una posición precisa del flujo del rotor y se utilizó para estimar la velocidad con un bajo error de velocidad. Este modelo IFOC, con diversas referencias de cambio de velocidad, fue probado en un entorno de simulación utilizando el programa MATLAB/Simulink. El estimador híbrido propuesto fue probado en dos operaciones diferentes de vehículos eléctricos, que fueron operaciones de reversa y de avance. La efectividad del estimador propuesto fue analizada en función de su rendimiento transitorio y en estado estacionario, basado en el tiempo de asentamiento, el tiempo de recuperación y los porcentajes de sobreimpulso y error de velocidad. Todos los resultados estuvieron en buena concordancia en términos de la estabilidad del controlador de velocidad y corriente con el mínimo error de velocidad obtenido, donde los errores promedio fueron del 0.08% y 0.16% para alta velocidad y baja velocidad, respectivamente.
Descripción
Este documento presenta un seguimiento de velocidad híbrido sin sensor mediante un control orientado al campo indirecto (IFOC) para un motor de inducción (IM). El modelo sin sensor se basa en un modelo de topología de estimación virtual mejorado para predecir la velocidad y el flujo virtual del IM utilizando componentes de corriente del estator. El modelo híbrido sin sensor, definido como una modificación de voltaje con un modelo de corriente orientado al flujo del rotor, también se implementó con control proporcional-integral (PI) para su comparación con el modelo de voltaje convencional (CVM). El mecanismo adaptativo sugerido para el control PI en el estimador híbrido fue capaz de compensar el error de la fuerza electromotriz de retroceso del modelo de corriente orientado al flujo del rotor en el modelo de voltaje y cambiar el flujo del aire del IM. Se estimó una posición precisa del flujo del rotor y se utilizó para estimar la velocidad con un bajo error de velocidad. Este modelo IFOC, con diversas referencias de cambio de velocidad, fue probado en un entorno de simulación utilizando el programa MATLAB/Simulink. El estimador híbrido propuesto fue probado en dos operaciones diferentes de vehículos eléctricos, que fueron operaciones de reversa y de avance. La efectividad del estimador propuesto fue analizada en función de su rendimiento transitorio y en estado estacionario, basado en el tiempo de asentamiento, el tiempo de recuperación y los porcentajes de sobreimpulso y error de velocidad. Todos los resultados estuvieron en buena concordancia en términos de la estabilidad del controlador de velocidad y corriente con el mínimo error de velocidad obtenido, donde los errores promedio fueron del 0.08% y 0.16% para alta velocidad y baja velocidad, respectivamente.