Hız-AlgılayıcılıDo˘grudanVektörKontrollüAsenkronMotorSürücüleriiçin ˙ Indirgenmis¸ DereceliGenis¸letilmis¸ KalmanFitresiTabanlıStatorveRotor DirenciKestiricisi

ReducedOrderExtendedKalmanFilterbasedStatorand Rotor Resistance EstimatorforSpeed-SensoredDirectVectorControlledInductionMotors Drives

Özet

Buçalıs¸mada,hız-algılayıcılıdog˘rudanvektörkontrollüasenkron motor (ASM) sürücüleri için indirgenmis¸ dereceli yeni bir genis¸letilmis¸ Kalman ﬁltresi (˙IDGKF) tabanlı kestirici tasarlanarak benzetim temelli olarak gerçeklenmektedir. Önerilen ˙ IDGKF ile DVK tabanlı ASM sürücüsü için gerekli olan stator duran eksen takımındaki rotor akılarının αβ biles¸enlerine (ϕrα ve ϕrβ’ya) ilave olarak deg˘eri sıcaklık ve frekansla deg˘is¸enstatordirenci(Rs)verotordirenci(Rr)anmahızı,ortahız ve düs¸ük/sıfır hız bölgelerinde es¸ zamanlı olarak kestirilmektedir. Hız, yük momenti (tL), Rr ve Rs’nin zorlayıcı deg˘is¸imleri altında üretilen senaryolar ile test edilen ˙IDGKF’ye ilis¸kin benzetim temelli kestirim sonuçları ve bu yüzden DVK’lı ASM sürücüsünün kontrol bas¸arımı oldukça tatmin edicidir. Ayrıca ˙ IDGKF algoritmasının tam dereceli es¸deg˘erine göre daha az hesap yükü gerektirdig˘i bu çalıs¸ma kapsamında onaylamaktadır.

Abstract

In this study, speed-sensored direct vector control of induction motors (IMs) is implemented by proposing and using a novel reduced order extended Kalman ﬁlter (ROEKF). In addition to αβ-components of rotor ﬂuxes in stator stationary axis (ϕrα andϕrβ),statorresistance(Rs)androtorresistance(Rr) whose values vary according to temperature and frequency are simultaneously estimated by the proposed ROEKF in a wide speed range. Under challenging variations of rotor angular velocity, load torque (tL), Rr, and Rs, the obtained simulation based estimation results associated with the ROEKF and thus control performances of the designed direct vector controlled IMdrivearequitesatisfactoryandvalidatetorequirelesscomputational load then its full-order counter part.