Analiza i sterowanie napędem PMSM zasilanym z bezpośredniego przekształtnika matrycowego typu Quasi-Z-Source
[ 1 ] Instytut Robotyki i Inteligencji Maszynowej, Wydział Automatyki, Robotyki i Elektrotechniki, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Robotyki i Inteligencji Maszynowej, Wydział Automatyki, Robotyki i Elektrotechniki, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
EN Analysis and control of PMSM drive fed by Quasi-Z-Source direct matrix converter
polish
- silnik synchroniczny o magnesach trwałych
- bezpośredni przekształtnik matrycowy typu quasi-z-source
- zapady napięcia
- regulacja prędkości
- odporność na uszkodzenia
- permanent magnet synchronous motor
- quasi z-source direct matrix converter
- voltage sag
- speed control
- fault tolerance
PL W pracy zaproponowano system sterowania napędu z PMSM zasilanego z bezpośredniego przekształtnika typu Quasi-Z-Source (QZS) jako metodę zwiększenia odporności maszyny na zapady napięcia w sieci. Przedstawiono strukturę i algorytmy regulacji umożliwiające sterowanie napięciem wyjściowym z przekształtnika. Metody te oparte są na transformacji dq, która zapewnia sygnał pomiarowy dla regulatora typu PI. W rozprawie opracowano model symulacyjny w Matlabie, który umożliwił wstępną weryfikację struktur i metod. Model ten wykazał istnienie nieliniowości w układzie sterowania napięciem QZS. Opisano również stworzone na potrzeby pracy stanowisko laboratoryjne, które umożliwiło eksperymentalną weryfikację wiedzy zdobytej w części symulacyjnej. Zweryfikowano prawidłową pracę napędu z zaproponowanym systemem sterowania oraz jego nieliniowość w pętli regulacji napięcia QZS. Przeprowadzone badania wykazały poprawne działanie napędu oraz jego zwiększoną odporność na zapady napięcia sieciowego.
EN In this paper, a control system for a PMSM powered by a Quasi-Z-Source (QZS) direct matrix converter is proposed as a method to increase the machine's resistance to voltage sags in the power grid. The structure and control algorithms presented enable the control of the converter's output voltage. These methods are based on the dq transformation, providing a measurement signal for a PI controller. A simulation model developed in Matlab allowed for verification of the control structure and methods. This model demonstrated the presence of nonlinearity in the QZS voltage control system. Additionally, a laboratory stand was created for the experimental verification of the knowledge gained from the simulation part of the work. The proper operation of the drive with the proposed control system and its nonlinearity in the QZS voltage control loop were verified. The conducted studies confirmed the correct operation of the drive and its increased resistance to voltage sags in the power grid.
141
automation, electronics, electrical engineering and space technologies
public
Marcin Morawiec
Gdańsk, Polska
26.08.2024
polish
public
Andrzej Sikorski
Białystok, Polska
16.08.2024
polish
public
dissertation before defense
Poznań, Polska
22.10.2024