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磁場導向控制（FOC）馬達驅動相關參考文獻。Reference papers on field-oriented control (FOC) motor drives.磁界方向制御（FOC）モータ駆動の参考文献です。자계 방향 제어(FOC) 모터 구동에 관한 참고 문헌입니다.Bibliografía de referencia sobre el control por orientación de campo (FOC) de motores.Références bibliographiques sur la commande vectorielle à flux orienté (FOC) des moteurs.Literaturhinweise zur feldorientierten Regelung (FOC) von Motoren.Literatura dotycząca sterowania polowo zorientowanego (FOC) silnikami.

A Fully Digitized Field-Oriented Controlled Induction Motor Drive Using Only Current Sensors

  • 作者:Authors:著者:저자:Autores:Auteurs :Autoren:Autorzy: Lazhar Ben-Brahim, Atsuo Kawamura
  • 期刊:Journal:掲載誌:게재지:Publicado en:Publié dans :Erschienen in:Opublikowano w: IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 39, No. 3, June 1992

提出一種不需速度與電壓感測器、僅量測定子電流的感應馬達磁場導向控制法。以具可變極點配置的預測狀態觀測器估測轉速與轉子磁通，並以數位電流調節使定子電流在每個取樣瞬間精確追隨命令值，降低對參數變動的敏感度並減少轉矩漣波。方法包含轉速辨識、數位控制律、預測轉子磁通與定子電流的狀態觀測器，以及磁場導向控制四部分，並附理論分析、模擬與實驗結果。A field-oriented control method for induction motors, without speed and voltage sensors, based on a predictive observer with digital current regulation. Measuring only stator currents, the motor speed and rotor fluxes are estimated by a predictive state observer with variable pole selection, and the stator currents are controlled to equal the reference currents at every sampling instant. The speed and rotor-flux estimates have low sensitivity to parameter variation, and torque ripple is reduced. The method has four parts: rotor-speed identification, a digital control law, a state observer predicting rotor flux and stator currents, and the field-oriented control itself, with theoretical analysis, simulation and experimental results.速度センサおよび電圧センサを用いず、固定子電流のみを計測する誘導電動機の磁界方向制御法を提案する。可変極配置の予測状態オブザーバで速度と回転子磁束を推定し、デジタル電流制御により各サンプリング時点で固定子電流を指令値に一致させる。これによりパラメータ変動への感度が低く、トルクリプルも低減される。手法は速度同定、デジタル制御則、回転子磁束と固定子電流を予測する状態オブザーバ、磁界方向制御の四部分から成り、理論解析・シミュレーション・実験結果を示す。속도 센서와 전압 센서를 사용하지 않고 고정자 전류만을 계측하는 유도 전동기의 자계 방향 제어 기법을 제안한다. 가변 극 배치 예측 상태 관측기로 속도와 회전자 자속을 추정하고, 디지털 전류 제어를 통해 각 샘플링 시점에서 고정자 전류를 지령값에 일치시킨다. 이로써 파라미터 변동에 대한 민감도가 낮아지고 토크 리플도 줄어든다. 본 기법은 속도 식별, 디지털 제어 법칙, 회전자 자속과 고정자 전류를 예측하는 상태 관측기, 그리고 자계 방향 제어의 네 부분으로 구성되며, 이론 해석과 시뮬레이션 및 실험 결과를 제시한다.Se propone un método de control por orientación de campo para motores de inducción que no emplea sensores de velocidad ni de tensión, y que únicamente mide las corrientes del estátor. Un observador de estado predictivo con colocación variable de polos estima la velocidad y el flujo del rotor, mientras que el control digital de corriente hace que las corrientes del estátor coincidan con sus consignas en cada instante de muestreo. De este modo se reduce la sensibilidad a la variación de los parámetros y disminuye el rizado de par. El método consta de cuatro partes —identificación de la velocidad, ley de control digital, observador de estado que predice el flujo del rotor y las corrientes del estátor, y control por orientación de campo— y se acompaña de análisis teórico, simulaciones y resultados experimentales.Les auteurs proposent une commande à flux orienté pour moteur asynchrone qui se passe de capteur de vitesse comme de capteur de tension et ne mesure que les courants statoriques. Un observateur d'état prédictif à placement de pôles variable estime la vitesse et le flux rotorique, tandis que la commande numérique de courant fait coïncider les courants statoriques avec leurs consignes à chaque instant d'échantillonnage. La sensibilité aux variations de paramètres s'en trouve réduite, de même que l'ondulation de couple. La méthode comporte quatre volets — identification de la vitesse, loi de commande numérique, observateur d'état prédisant le flux rotorique et les courants statoriques, et commande à flux orienté — et s'accompagne d'une analyse théorique, de simulations et de résultats expérimentaux.Vorgestellt wird ein Verfahren zur feldorientierten Regelung von Asynchronmotoren, das ohne Drehzahl- und Spannungssensor auskommt und ausschließlich die Statorströme misst. Ein prädiktiver Zustandsbeobachter mit variabler Polvorgabe schätzt Drehzahl und Rotorfluss, während die digitale Stromregelung die Statorströme zu jedem Abtastzeitpunkt auf ihre Sollwerte führt. Dadurch sinkt die Empfindlichkeit gegenüber Parameterschwankungen, und auch die Drehmomentwelligkeit verringert sich. Das Verfahren besteht aus vier Teilen — Drehzahlidentifikation, digitales Regelgesetz, Zustandsbeobachter zur Prädiktion von Rotorfluss und Statorströmen sowie feldorientierte Regelung — und wird durch theoretische Analyse, Simulationen und Messergebnisse belegt.Zaproponowano metodę sterowania polowo zorientowanego silnikiem indukcyjnym, która nie wykorzystuje ani czujnika prędkości, ani czujnika napięcia i mierzy wyłącznie prądy stojana. Predykcyjny obserwator stanu o zmiennym rozmieszczeniu biegunów estymuje prędkość i strumień wirnika, a cyfrowe sterowanie prądem sprowadza prądy stojana do wartości zadanych w każdej chwili próbkowania. Dzięki temu maleje wrażliwość na zmiany parametrów, a także zmniejszają się tętnienia momentu. Metoda składa się z czterech części — identyfikacji prędkości, cyfrowego prawa sterowania, obserwatora stanu przewidującego strumień wirnika i prądy stojana oraz sterowania polowo zorientowanego — i została poparta analizą teoretyczną, symulacjami i wynikami pomiarów.

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