КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ

The vector torque control algorithm of synchronous reluctance motors (SynRM), which are deeply saturated electrical machines, is presented. The control algorithm design is based on a motor mathematical model with polynomial approximations of the flux-coupling functions that do not use trigonometric...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Пересада, С.М., Ковбаса, С.М., Щербаченко, В.В., Ніконенко, Є.О., Подейко, П.П.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2025
Schlagworte:
Online Zugang:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1647
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Institution

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-1647
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-16472025-03-17T10:30:09Z TORQUE CONTROL OF SYNCHRONOUS RELUCTANCE MOTORS WITH MAXIMUM TORQUE PER AMPERE OPTIMIZATION КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ Пересада, С.М. Ковбаса, С.М. Щербаченко, В.В. Ніконенко, Є.О. Подейко, П.П. synchronous reluctance motor vector control MTPA optimization tracking of reference trajectories power losses синхронний реактивний двигун векторне керування MTPA оптимізація відпрацювання заданих траєкторій втрати потужності The vector torque control algorithm of synchronous reluctance motors (SynRM), which are deeply saturated electrical machines, is presented. The control algorithm design is based on a motor mathematical model with polynomial approximations of the flux-coupling functions that do not use trigonometric functions or multidimensional tables. The structure of the SynRM control system allows for the analytical and numerical formalization of the maximum torque per Ampere optimization. The resulting optimization procedure is much simpler than the existing ones and does not require long-term experimental tests, and is easily automated. The results of the vector control system testing with the proposed optimization algorithm confirm that it reduces power consumption in the torque zone by up to 50-70 % of the nominal value compared to the control system with constant flux coupling. At the same time, asymptotic tracking of the reference torque and flux-forming component of the stator current is achieved. The study results show that optimization has a greater effect for motors of lower power. References 16, figures 6, table 1. У роботі представлено алгоритм векторного керування моментом синхронних реактивних двигунів (СРД), які є глибоко насиченими електричними машинами. Конструювання алгоритму керування базується на математичній моделі двигуна з поліноміальними апроксимаціями функцій потокозчеплення, які не використовують тригонометричні функції або багатовимірні таблиці. Структура системи керування СРД дає змогу аналітично-чисельним методом формалізувати оптимізацію за критерієм «момент-струм». Результуюча процедура оптимізації є набагато простішою за існуючі і не вимагає довготривалих експериментальних тестів, легко піддається автоматизації. Результати дослідження динаміки системи векторного керування із запропонованим алгоритмом оптимізації підтверджують, що він забезпечує зменшення споживаної потужності в зоні моментів до 50-70 % від номінального значення порівняно із системою керування з постійним потокозчепленням. При цьому досягається асимптотичне відпрацювання заданого моменту і потокоутворюючої компоненти струму статора. З результатів дослідження випливає, що для двигунів меншої потужності оптимізація дає більший ефект. Бібл. 16, рис. 6, табл. 1. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2025-03-06 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1647 10.15407/techned2025.02.041 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2025): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 041 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2025): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 041 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2025.02 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1647/1506 Авторське право (c) 2025 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-03-17T10:30:09Z
collection OJS
language Ukrainian
topic синхронний реактивний двигун
векторне керування
MTPA оптимізація
відпрацювання заданих траєкторій
втрати потужності
spellingShingle синхронний реактивний двигун
векторне керування
MTPA оптимізація
відпрацювання заданих траєкторій
втрати потужності
Пересада, С.М.
Ковбаса, С.М.
Щербаченко, В.В.
Ніконенко, Є.О.
Подейко, П.П.
КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
topic_facet synchronous reluctance motor
vector control
MTPA optimization
tracking of reference trajectories
power losses
синхронний реактивний двигун
векторне керування
MTPA оптимізація
відпрацювання заданих траєкторій
втрати потужності
format Article
author Пересада, С.М.
Ковбаса, С.М.
Щербаченко, В.В.
Ніконенко, Є.О.
Подейко, П.П.
author_facet Пересада, С.М.
Ковбаса, С.М.
Щербаченко, В.В.
Ніконенко, Є.О.
Подейко, П.П.
author_sort Пересада, С.М.
title КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
title_short КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
title_full КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
title_fullStr КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
title_full_unstemmed КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ СИНХРОННИХ РЕАКТИВНИХ ДВИГУНІВ З ОПТИМІЗАЦІЄЮ ЗА КРИТЕРІЄМ МОМЕНТ-СТРУМ
title_sort керування моментом синхронних реактивних двигунів з оптимізацією за критерієм момент-струм
title_alt TORQUE CONTROL OF SYNCHRONOUS RELUCTANCE MOTORS WITH MAXIMUM TORQUE PER AMPERE OPTIMIZATION
description The vector torque control algorithm of synchronous reluctance motors (SynRM), which are deeply saturated electrical machines, is presented. The control algorithm design is based on a motor mathematical model with polynomial approximations of the flux-coupling functions that do not use trigonometric functions or multidimensional tables. The structure of the SynRM control system allows for the analytical and numerical formalization of the maximum torque per Ampere optimization. The resulting optimization procedure is much simpler than the existing ones and does not require long-term experimental tests, and is easily automated. The results of the vector control system testing with the proposed optimization algorithm confirm that it reduces power consumption in the torque zone by up to 50-70 % of the nominal value compared to the control system with constant flux coupling. At the same time, asymptotic tracking of the reference torque and flux-forming component of the stator current is achieved. The study results show that optimization has a greater effect for motors of lower power. References 16, figures 6, table 1.
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2025
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1647
work_keys_str_mv AT peresadasm torquecontrolofsynchronousreluctancemotorswithmaximumtorqueperampereoptimization
AT kovbasasm torquecontrolofsynchronousreluctancemotorswithmaximumtorqueperampereoptimization
AT ŝerbačenkovv torquecontrolofsynchronousreluctancemotorswithmaximumtorqueperampereoptimization
AT níkonenkoêo torquecontrolofsynchronousreluctancemotorswithmaximumtorqueperampereoptimization
AT podejkopp torquecontrolofsynchronousreluctancemotorswithmaximumtorqueperampereoptimization
AT peresadasm keruvannâmomentomsinhronnihreaktivnihdvigunívzoptimízacíêûzakriteríêmmomentstrum
AT kovbasasm keruvannâmomentomsinhronnihreaktivnihdvigunívzoptimízacíêûzakriteríêmmomentstrum
AT ŝerbačenkovv keruvannâmomentomsinhronnihreaktivnihdvigunívzoptimízacíêûzakriteríêmmomentstrum
AT níkonenkoêo keruvannâmomentomsinhronnihreaktivnihdvigunívzoptimízacíêûzakriteríêmmomentstrum
AT podejkopp keruvannâmomentomsinhronnihreaktivnihdvigunívzoptimízacíêûzakriteríêmmomentstrum
first_indexed 2025-09-24T17:40:20Z
last_indexed 2025-09-24T17:40:20Z
_version_ 1844167961957367808