Ідентифікація електричних параметрів асинхронних двигунів при самоналаштуванні векторно-керованих електроприводів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorПриступа, Дмитро Леонідович
dc.contributor.degreedepartmentавтоматизації електромеханічних систем та електроприводуuk
dc.contributor.degreefacultyелектроенерготехніки та автоматикиuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-05-18T13:17:08Z
dc.date.available2016-05-18T13:17:08Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenThe thesis is devoted to research and development of new off-line identification algorithms of induction motors electrical parameters. The further development has received the method of design induction motors electrical parameters identification algorithms based on a full-order adaptive observer to robustly estimate stator fluxes. The developed and substantiated concept guarantees identification of unknown parameters: rotor resistance, stator (rotor) inductances, and, magnetizing inductance within allowed operating motor modes. Two observers are designed under condition that stator resistance is obtained during preliminary test applying Ohm law. A new method to identify unknown parameters of induction motors during self-commissioning procedure has been proposed as well. To guarantee asymptotic identification, we design adaptive stator current controller based on stator flux observer. Allowed current references guarantee global exponential identification of three induction motor parameters as well as estimation of the stator fluxes in both motionless and rotating rotor operation. Overestimation of the stator fluxes is used to achieve global stability. Additionally, a simplified version of an adaptive current controller without overestimation is presented which guarantees local asymptotic stator current tracking, parameters identification and flux estimation. Intensive experimental comparison studies demonstrate that the proposed schemes guarantee identification and estimation accuracy with fast asymptotic convergence of errors to zero. Developed procedures complement the existing industrial control schemes, and, consistent with vector controls including sensorless algorithms.uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена вопросам разработки и исследования новых алгоритмов идентификации параметров асинхронных двигателей (АД) с частично измеряемым вектором состояния при самонастройке векторно-управляемых электроприводов. На основании анализа существующих решений в области идентификации параметров АД обоснована актуальность развития теории векторного управления АД с целью решения общетеоретической и прикладной задачи идентификации электрических параметров асинхронных двигателей при самонастройке асинхронных электроприводов. Получил дальнейшее развитие метод синтеза адаптивных наблюдателей расширенного порядка (с избыточным оцениванием) для оценивания вектора электрических переменных и параметров АД в условиях идентификационного теста при неподвижном роторе и с измерением угловой скорости. Впервые разработан метод идентификации электрических параметров АД, который базируется на адаптивном регулировании токов статора в условиях идентификационного теста, благодаря чему гарантируется асимптотичность оценивания неизвестных параметров в замкнутой системе регулирования токов со свойством робастности к неидеальностям инвертора. На основании предложенных методов синтезировано и исследовано алгоритмы идентификации параметров АД, гарантирующие глобальную асимптотическую идентификацию индуктивностей и активного сопротивления ротора при использовании компонент избыточного оценивания. Также доказано, что в модифицированных алгоритмах на основе адаптивного наблюдателя и адаптивного управления токами статора возможно конструирование стабилизирующих обратных связей, которые позволяют исключить избыточное оценивание переменных, гарантируя системе свойство локальной асимптотической устойчивости, упрощая тем самым структуру и настройку систем предварительного определения параметров АД в условиях известной заранее области их принадлежности. Создан комплекс программ по исследованию систем идентификации параметров, с помощью которых проведено полномасштабное сравнительное исследование их динамических и статических режимов работы при различных условиях тестовых испытаний для АД разной мощности. Выполнены полномасштабные экспериментальные исследования предложенных систем идентификации параметров при самонастройке асинхронных электроприводов. Экспериментально подтверждено, что использование синтезированных алгоритмов идентификации в составе электропривода с типовыми структурами современных преобразователей частоты позволяет существенно сократить время на предварительную идентификацию параметров АД, тем самым расширяя область применения систем векторного управления, в том числе бездатчиковых. Достоверность и обоснованность научных исследований, выводов и рекомендаций подтверждена совпадением результатов теоретических исследований с экспериментом. Результаты выполненных в диссертации исследований внедрены компанией ООО НПП «Техносервиспривод» и используются при проектировании/модернизации асинхронных электроприводов, а также в учебном процессе НТУУ «КПИ».uk
dc.description.abstractukДисертація присвячена питанню розробки та дослідження нових алгоритмів ідентифікації параметрів асинхронних двигунів з частково вимірюваним вектором стану при самоналаштуванні векторно-керованих електроприводів. Розвинуто метод синтезу систем самоналаштування асинхронного електроприводу, які базуються на адаптивному оцінюванні координат АД при розімкненому керуванні, та розроблено метод ідентифікації параметрів АД з властивостями робастності до збурень, визначених неідеальностями інвертора, в умовах адаптивного регулювання струмів статора, при яких гарантується асимптотичність оцінювання невідомих параметрів АД. На основі запропонованих методів синтезовано нові алгоритми ідентифікації параметрів АД з властивостями глобальної асимптотичної стійкості при на-явності компонент надлишкової параметризації та локальної асимптотичної стійкості – без їх використання. Спеціально сформовані задані тестові сигнали керування, які задовольняють умовам персистності збудження, гарантують експоненційну ідентифікацію невідомих параметрів асинхронного двигуна як при нерухомому роторі, так і при повнофазному керуванні з вільним обертанням ротора досліджуваної машини. З метою контролю рівня насичення магнітної системи в ході тестування в структурі адаптивного алгоритму ідентифікації невідомих параметрів АД передбачено спостерігач вектора потокозчеплення статора. Перевагами запропонованих рішень задачі попередньої ідентифікації параметрів, в порівнянні з існуючими, є простота практичної реалізації, можливість асимптотичної ідентифікації при нерухомому валу АД та висока швидкість збіжності похибок в нуль, що підтверджено на основі повномасштабних експериментальних досліджень та математичного моделювання.uk
dc.format.page20 с.uk
dc.identifier.citationПриступа Д.Л. Ідентифікація електричних параметрів асинхронних двигунів при самоналаштуванні векторно-керованих електроприводів : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.09.03 – електротехнічні комплекси та системи / Дмитро Леонідович Приступа. - Київ, 2016. - 20 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/15826
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectасинхронний двигунuk
dc.subjectідентифікація параметрівuk
dc.subjectсамоналаштуванняuk
dc.subjectвекторне керуванняuk
dc.subjectадаптивне оцінюванняuk
dc.subjectinduction motoren
dc.subjectparameters identificationen
dc.subjectself-commissioningen
dc.subjectvector controlen
dc.subjectadaptive estimationen
dc.subjectасинхронный двигательru
dc.subjectидентификация параметровru
dc.subjectсамонастройкаru
dc.subjectвекторное управлениеru
dc.subjectадаптивное оцениваниеru
dc.subject.udc621.313.333.2: 62-83(043.3)uk
dc.titleІдентифікація електричних параметрів асинхронних двигунів при самоналаштуванні векторно-керованих електроприводівuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.09.03 – електротехнічні комплекси та системиuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Prystupa_aref.pdf
Розмір:
838.47 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (АЕМСЕП)
Автореферати (вільний доступ)