Pozisyon doğruluğu için SMSM'lerde Luenberg durum gözlemcisi tabanlı RDK tasarımı

Bu çalışmada, geri besleme sinyalleri olarak bir resolver sensörün çıkış sinyalleri kullanılarak bir motor pozisyon kontrolü sunulmuştur. Resolver sensörü, motor rotor açısının konum verisini elde etmek için kullanılır. SMSM (sabit mıknatıslı senkron motor)'un enerji verimliliği motor pozisyon hatalarından etkilenir. Çünkü motor pozisyonu hataları enerji kaybına neden olur. Artan pozisyon doğruluğu aynı zamanda enerji verimliliğini de arttırır. Resolver sensörü yüksek çözünürlüğe sahiptir, ancak bu doğruluk optimize edilebilir. RDK (resolver dijital konverter) içerisinde bir gözlemci yöntemi kullanılabilir. Özellikle, Luenberg durum gözlemcisi kararlı halde daha iyi parametreler üretir. SMSMlerde referans hızda nominal yük altında Luenberg durum özlemcisi tabanlı RDK tasarımı klasik RDK ile karşılaştırılmıştır. İlk olarak, SMSM'nin matematiksel modeli kararlı durumda açıklanmıştır. Ek olarak, resolver ve RDK teorik olarak açıklanmıştır. Böylece, hata değerleri PMSM için bulunabilir. Ayrıca, RDK içerisinde Luenberg durum gözlemcisi, 7.07 Vrms ve 400Hz lik bir resolver için tasarlanmıştır. Mutlak pozisyonu ve maksimum doğruluğu veya minimum elektrik hatasını elde etmek için bir simülasyon modeli gerçekleştirilir. Önerilen Luenberg durum gözlemcisi esaslı yöntem modelde uygulanmaktadır. Bu nedenle, Luenberg durum gözlemcisi enerji verimliliğine dayalı RDK performansı, klasik RDC kullanarak tartışılmaktadır.

Anahtar Kelimeler:

Enerji verimliliği, Luenberger durum gözlemcisi, Pozisyon doğruluğu, RDK, Resolver

PDF

___

[1] B. A. Verma and A. Engineer, “Design considerations for resolver-to-digital converters in electric vehicles,” 2016.
[2] D. W. Brown et al., “Real-Time Fault Detection and Accommodation for COTS Resolver Position Sensors,” no. June 2014, 2008.
[3] C. Mohan, R. Sivappagari, and N. R. Konduru, “S e n s o r s & T r a n s d u c e r s Review of RDC Soft Computing Techniques for Accurate Measurement of Resolver Rotor Angle,” vol. 150, no. 3, pp. 1–11, 2013.
[4] F. Tootoonchian and Z. Nasiri-gheidari, “Twelve-slot two-saliency variable reluctance resolver with non-overlapping signal windings and axial flux excitation,” vol. 11, pp. 49–62, 2017.
[5] L. Xiao, Z. Li, and C. Bi, “Optimization of A Reluctance Resolver,” 2018 Asia-Pacific Magn. Rec. Conf., no. c, pp. 1–2, 2018.
[6] A. K. S. Baasch, E. C. Lemos, F. Stein, A. S. Paterno, J. De Oliveira, and A. Nied, “Resolver-to-Digital Conversion Implementation – A Filter Approach to PMSM Position Measurement,” no. May, 2011.
[7] X. Ge, Z. Q. Zhu, R. Ren, and J. T. Chen, “A Novel Variable Reluctance Resolver with Nonoverlapping Tooth – Coil Windings,” vol. 30, no. 2, pp. 784–794, 2015.
[8] F. Totoonchian, “Effect of damper winding on accuracy of and mixed-eccentricities,” pp. 845–851, 2018.
[9] I. Resolvers, “Modeling and Simulation of Analog Angular Sensors for Manufacturing Purposes.”
[10] S. Hwang, Y. Kwon, J. Kim, and J. Oh, “Compensation of Position Error due to Amplitude Imbalance in Resolver Signals,” vol. 9, no. 5, pp. 748–756, 2009.
[11] M. Bourogaoui, H. Ben Attia, and I. S. Belkhodja, “Speed / position sensor fault tolerant control in adjustable speed drives – A review Sales in 2007 Proximity Sales in 2011 Rotary Growth rate,” ISA Trans., vol. 64, pp. 269–284, 2016.
[12] W. Kaewjinda and M. Konghirun, “Vector Control Drive of Permanent Magnet Synchronous Motor Using Vector Control Drive of Permanent Magnet Synchronous Motor Using Resolver Sensor,” no. December, 2016.
[13] A. AKSÖZ, A. SAYGIN, "Aynı Fiziksel ve Elektromanyetik Parametreler Altında EASMSM ve ORSMSM’un Vuruntu Torkuna göre Karşılaştırılması". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 6 (2018): 659-667