دوره 20، شماره 4 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 20 شماره 4 1402 )                   جلد 20 شماره 4 صفحات 63-55 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Feyz E, Hosseinpour M, Dejamkhooy A, Mousavi-Aghdam S R. Low-Cost Direct Torque Control for Induction Motor Using Single DC-Link Current Sensor. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2023; 20 (4) :55-63
URL: http://jiaeee.com/article-1-1346-fa.html
فیض عزتعلی، حسین‌پور مجید، دژم‌خوی عبدالمجید، موسوی‌اقدم سیدرضا. ارایه یک روش ارزان‌قیمت برای کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی با استفاده از یک سنسور جریان لینک DC. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1402; 20 (4) :55-63

URL: http://jiaeee.com/article-1-1346-fa.html


گروه مهندسی برق- دانشگاه محقق اردبیلی
چکیده:   (1432 مشاهده)
روش‌های مختلفی برای کنترل سرعت موتورهای القایی ارائه شده است. از میان این روش‌ها، روش کنترل مستقیم گشتاور پاسخ دینامیکی مطلوبی را دارا می‌باشد. از مشکلات عمده‌ی این روش، سخت‌افزار گران‌قیمت این نوع از درایورها بخصوص هزینه سنسورهای جریان است. در عمل به حداقل سه سنسور جریان نیاز است که دو مورد آن بر روی فازهای خروجی و یک سنسور بر روی لینک DC با اهداف حفاظتی قرار می‌گیرد. هدف این مقاله، ارائه‌ی روشی جدید و ارزان قیمت برای کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی با استفاده از صرفا یک سنسور جریان بر روی لینک DC است. در این روش بردار صفر حذف می‌شود و هر یک از بردارهای واقعی 1 تا 6 با دو بردار مجازی پیشنهادی جایگزین می‌گردد. در نتیجه امکان تخمین جریان فازهای موتور با کمک یک سنسور جریان در لینک DC برای بازه‌ی وسیعی از سرعت‌ها حتی سرعت‌های پایین و نزدیک به سرعت صفر فراهم می‌شود. مزیت دیگر روش پیشنهادی فرکانس کلیدزنی ثابت آن می‌باشد. ایده پیشنهادی با کمک نرم‌افزار Matlab/Simulink شبیه‌سازی شده است و بهبود پاسخ دینامیکی سیستم و همچنین کاهش ریپل شار و گشتاور در مقایسه با روش کنترل مستقیم گشتاور متداول حاصل شده است.
متن کامل [PDF 1529 kb]   (1038 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشي | موضوع مقاله: قدرت
دریافت: 1400/4/16 | پذیرش: 1401/10/7 | انتشار: 1402/5/15

فهرست منابع
1. [1] Y. Zhang, Y. Bai, H. Yang and B. Zhang, "Low Switching Frequency Model Predictive Control of Three-Level Inverter-Fed IM Drives With Speed-Sensorless and Field-Weakening Operations," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 66, no. 6, pp. 4262 - 4272, 2018. [DOI:10.1109/TIE.2018.2868014]
2. [2] I. González-Prieto, M. J. Durán, M. Bermúdez, F. Barrero and C. Martín, "Assessment of Virtual-Voltage-Based Model Predictive Controllers in Six-Phase Drives Under Open-Phase Faults," IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, vol. 8, no. 3, pp. 2634 - 2644, 2020. [DOI:10.1109/JESTPE.2019.2915666]
3. [3] رحمانی فرد جواد، جمالی آرند سعادت. کنترل برداری بهینه موتور مغناطیس دائم با ساختار ترکیبی به منظور استفاده در خودروهای هیبریدی. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران ۱۴۰۱; ۱۹ (۱) :۳۶۵-۳۵۳
4. [4] M. Ebrahimi, M. Moallem, M.H. Ershadi, A.H. Ebrahimi. "Current Limitation and Speed Drop Minimization in Optimal-Efficiency of Induction Motors". Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2016, 12(3): 63-76
5. [5] W. Wang, Y. Feng, Y. Shi, M. Cheng, W. Hua and Z. Wang, "Direct Thrust Force Control of Primary Permanent-Magnet Linear Motors With Single DC-Link Current Sensor for Subway Applications," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 35, no. 2, pp. 1365 - 1376, 2020. [DOI:10.1109/TPEL.2019.2923378]
6. [6] M. Bertoluzzo, G. Buja and R. Menis, "Direct torque control of an induction motor using a single current sensor," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 53, no. 3, pp. 778 - 784, 2006. [DOI:10.1109/TIE.2006.874415]
7. [7] Y. Azzoug, M. Sahraoui, R. Pusca, T. Ameid, R. Romary and A. J. M. Cardoso, "A Variable Speed Control of Permanent Magnet Synchronous Motor Without Current Sensors," in 2020 IEEE 29th International Symposium on Industrial Electronics (ISIE), Delft, Netherlands, 2020. [DOI:10.1109/ISIE45063.2020.9152572]
8. [8] I. 2. -. 4. A. C. o. t. I. I. E. Society, "A current sensor less speed control algorithm for induction motors," in IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Florence, Italy, 2016.
9. [9] Y. Azzoug, M. Sahraoui, R. Pusca, T. Ameid, R. Romary and A. J. M. Cardoso, "High-performance vector control without AC phase current sensors for induction motor drives: Simulation and real-time implementation," ISA Transactions, vol. 109, pp. 295-306, 2020. [DOI:10.1016/j.isatra.2020.09.021]
10. [10] W. Wang, M. Cheng, W. Hua, S. Ding, Y. Zhu and W. Zhao, "A low-cost SVM-DTC strategy of induction machine drives using single current sensor," in 2011 International Conference on Electrical Machines and Systems, Beijing, China, 2011. [DOI:10.1109/ICEMS.2011.6073725]
11. [11] S. Shukla and B. Singh, "Reduced-Sensor-Based PV Array-Fed Direct Torque Control Induction Motor Drive for Water Pumping," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 34, no. 6, pp. 5400 - 5415, 2019. [DOI:10.1109/TPEL.2018.2868509]
12. [12] Metidji, B., Taib, N., Baghli, L., Rekioua, T. and Bacha, S., "Low-cost direct torque control algorithm for induction motor without AC phase current sensors." IEEE transactions on power electronics, vol. 27, no. 9, pp. 4132-4139. 2012. [DOI:10.1109/TPEL.2012.2190101]
13. [13] L. S. Ancelina, "Direct Torque Control for Induction Motor Without Current Sensors," International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), vol. 2, no. 45, pp. 2852-2857, 2013.
14. [14] E. Mageswari, Yuvaleela. M, M.Rajeshwari and P.Amuthini, "Implementation of Low-Cost Direct Torque Control Algorithm for Induction Motor without AC Phase Current Sensors," International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Instrumentation Engineering, vol. 3, no. 10, pp. 12587-12593, 2014.
15. [15] B. Metidji, N. Taib, L. Baghli, T. Rekioua and S. Bacha, "Low-Cost Direct Torque Control Algorithm for Induction Motor Without AC Phase Current Sensors," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 27, no. 9, pp. 4132 - 4139, 2012. [DOI:10.1109/TPEL.2012.2190101]
16. [16] Ghazi Ardakani S.M.J, M. Hosseinpour, M. Shahparasti, M. Siahi, "Direct Torque Control of Low-Voltage Three-Phase Induction Motor Using a Three-Level Eight-Switch Inverter," Arabian Journal for Science and Engineering, vol. 44, no. 8, pp. 7121-7131, 2019. [DOI:10.1007/s13369-019-03833-7]
17. [17] I. Aminoroaya and S. Vaez-Zadeh, "Permanent Magnet Synchronous Motor Control Using DC-Link Current Regulation," in IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Florence, Italy, 2016. [DOI:10.1109/IECON.2016.7793899]
18. [18] C. Lascu, A. Argeseanu and F. Blaabjerg, "Supertwisting Sliding-Mode Direct Torque and Flux Control of Induction Machine Drives," IEEE Transactions on Power Electronics , vol. 35, no. 5, pp. 5057 - 5065, 2020. [DOI:10.1109/TPEL.2019.2944124]
19. [19] Mohan, N., 2014. Advanced electric drives: analysis, control, and modeling using MATLAB/Simulink. John wiley & sons. [DOI:10.1002/9781118910962]
20. [20] Jain, J.K., Ghosh, S. and Maity, S., "Concurrent PI controller design for indirect vector controlled induction motor." Asian Journal of Control, vol. 22, no. 1, pp.130-142, 2020. [DOI:10.1002/asjc.1911]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers

Designed & Developed by : Yektaweb