Search
Department of Controlled Electric Drives
Publications
Filters
total: 394
Catalog Publications
Year 2010
-
Speed sensorless ac drive with inverter output filter and fault detection using load torque signal
PublicationIn this paper, a sensorless induction motor (IM) drive using speed observer system is presented. The system includes load torque computation for gear fault detection. Nonlinear control method is adopted for controlling the motor over a wide speed range. An LC filter for smoothing current and voltage waveforms is used at the output of the voltage inverter. The use of filter imposes more building of the used observer to avoid using...
-
Speed sensorless asynchronous motor drive with inverter output lc filter
PublicationIn this paper a speed sensorless ac drive with inverter and output LC filter is proposed. A nonlinear, decoupled field oriented control algorithm with a flux and speed close-loop observer is used. In spite of using LC filter on the inverter output, the sensorless system works precisely. That result are obtained as a result of the appropriate estimation and control system use. The theory, simulation, and experimental results are...
-
Sterowanie multiskalarne ze wstecznym całkowaniem maszyną indukcyjną klatkową zasilaną z przekształtnika napięcia
PublicationReferat dotyczy metody sterowania dwukierunkowym przekształtnikiem napięcia zasilającym maszynę indukcyjną klatkową. Przedstawiona idea bazuje na nowatorskiej metodzie sterowania sieciowym przekształtnikiem napięcia, polegająca na bezpośrednim powiązaniu modelu matematycznego maszyny z modelem matematycznym przekształtnika sieciowego. Zastosowana metoda wstecznego całkowania polepsza właściwości dynamiczne układu napędowego.
-
Sterowanie prądowe maszyną indukcyjną zasilaną z falownika prądu
PublicationW referacie przedstawiono układy regulacji maszyną indukcyjną klatkową zasilaną z falownika prądu. Sterowanie zrealizowano w oparciu o multiskalarny model maszyny indukcyjnej klatkowej sterowanej z wymuszeniem składowych prądu stojana. Jakość opracowanych układów regulacji zweryfikowano za pomocą badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych
-
Sterowanie silnikiem z magnesami trwałymi IPMSM zasilanymi z falownika prądu
PublicationW referacie przedstawiono układy sterowania silnikiem z magnesami trwałymi IPMSM zasilanym z falownika prądu: sterowanie prądowe oraz sterowanie napięciowe. Struktury układów regulacji są oparte o sterowanie multiskalarne. Wyprowadzono zależności określające zmienne sterujące maszyną. Przeprowadzono badania symulacyjne zaproponowanych układów regulacji.
-
Torque transmission diagnostic system for high-speed train using state-space observer
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie diagnostyki czujnika prędkości silnika i przekładni mechanicznej pociągu. W celach diagnostycznych zastosowano obserwatory stanu do obliczania prędkości obrotowej silnika i momentu obciążenia. Analiza chwilowych wartości obliczonej prędkości obrotowej oraz momentu obciążenia pozwala na diagnozowanie stanu układu transmisji momentu trakcyjnego. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych...
-
Układ sterowania małą elektrownią wiatrową z generatorem indukcyjnym
PublicationW referacie przedstawiono układ sterowania małej, zasilanej z 1 fazy elektrowni wiatrowej, w której wykorzystano generator indukcyjnyz przekształtnikiem energoelektronicznym i zasobnikiem energii w postaci kondensatora i dławika. Przeprowadzono badania symulacyjne zasobnika energii oraz przedstawiono realizację aplikacyjną z silnikiem wiatrowym o mocy 12kW. Badania symulacyjne jak i doświadczenia eksploatacyjne wykazały dobre właściwości...
-
Wysokosprawne układy aktywnej filtracji wyjściowej w przekształtnikach elektrowni wiatrowych
PublicationCzęstotliwość pracy tranzystorów w przekształtnikach elektrowni wiatrowych średniej mocy jest ograniczona (1kHz-10kHz), co wymaga stosowania od strony sieci filtrów pasywnych o znacznych gabarytach. W referacie omówiono możliwość zastosowania wysokosprawnego wspomagającego filtra aktywnego z przyrządami z węglika krzemu zapewniającego eliminację wysokoczęstotliwościowych zmian prądu sieciowego (tzw. rippli) przy jednoczesnym zmniejszeniu...
-
Zastosowanie regulatora o logice rozmytej do sterowania trójwymiarowym modelem suwnicy
PublicationW artykule zaprezentowano budowę układu automatycznej regulacji położenia ciężaru dla trójwymiarowego modelu suwnicy. Zaproponowany został układ bazujący na regulatorze opartym o logikę rozmytą. Obiektem sterowania jest trójwymiarowy model matematyczny suwnicy, którego parametry zostały obliczone na podstawie danych o istniejącej suwnicy przemysłowej. Poprawność doboru parametrów została zweryfikowana poprzez szereg eksperymentów....
-
Źródła generacji rozproszonej w systemie elektroenergetycznym
PublicationW artykule przedstawiono podstawy elementów systemu rozproszonej generacji. Wskazano na budowę systemu elektroenergetycznego wyposażonego w sterowane odbiory, źródła rozproszone, magazyny energii i układy kontroli napięcia FACTS. Renesans tych źródeł "pozasystemowych" (ang. non-utility genera-tion - NUG) jest wynikiem głębokich przemian w sferach techno-logii, organizacji i finansowania, zarządzania i nowego spojrzenia na ochronę...
Year 2009
-
Application of speed and load torque observers in high-speed train drive for diagnostic purposes
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie diagnostyczne obserwatorów prędkości obrotowej i momentu obciążenia w układzie napędowym z silnikiem asynchronicznym. System diagnostyczny jest dedykowany do napędu pociągu szybkiego. Celem diagnostycznym jest monitorowanie stanu czujnika prędkości obrotowej wału silnika oraz układu przeniesienia momentu trakcyjnego. Analiza sygnałów obliczanych w obserwatorach stanu pozwala na wykrycie uszkodzeń...
-
Asynchronous motor nonlinear control with inverter output LC filter
PublicationFiltr wyjściowy falownika jest stosowany w napędach elektrycznych prądu przemiennego o regulowanej prędkości w celu wygładzenia przebiegów prądów i napięć zasilających silnik. Zastosowanie filtru utrudnia realizację precyzyjnych metod sterowania silnikami, szczególnie w przypadku napędów bezczujnikowych (tj. bez czujnika prędkości obrotowej wału silnika). Ponieważ, ze względów praktycznych, nie stosuje się pomiarów prądów i napięć...
-
Decentralizacja zarządzania usługami regulacyjnymi w zakresie mocy czynnej w warunkach rynkowych
PublicationW artykule postuluje się wprowadzenie zmian organizacyjnych zmierzających do decentralizacji procesu bilansowania w systemie. Decentralizacja umożliwi funkcjonowanie lokalnych, konkurencyjnych rynków usług systemowych.
-
Diagnostyka układu przeniesienia momentu trakcyjnego pociągu szybkiego z wykorzystaniem obserwatorów stanu
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie diagnostyki czujnika prędkości silnika i przekładni mechanicznej pociągu. W celach diagnostycznych zastosowano obserwatory stanu do obliczania prędkości obrotowej silnika i momentu obciążenia. Analiza chwilowych wartości obliczonej prędkości obrotowej oraz momentu obciążenia pozwala na diagnozowanie stanu układu transmisji momentu trakcyjnego. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych...
-
Działanie wyłączników różnicowoprądowych przy doziemieniu silnika zasilanego z przemiennika częstotliwości
PublicationW referacie przedstawiono analizę prądu ziemnozwarciowego przy doziemieniu na zaciskach silnika zasilanego z przemiennika częstotliwości oraz prąd zadziałania wybranych wyłączników różnicowoprądowych przy silnie odkształconych prądach różnicowych. Podjęto próbę oszacowania, ze względu na próg fibrylacji serca, dopuszczalnej wartości prądu rażeniowego zawierającego wiele wyższych harmonicznych.
-
Energooszczędne sterowanie maszynami z magnesami trwałymi
PublicationPrzedstawiono klasyfikację silników z magnesami trwałymi i pokazano wybrane metody sterowania. Zaprezentowano bezczujnikowe sterowanie silnikiem bezszczotkowym prądu stałego. Podano kryteria umożliwiające energooszczędne sterowanie silnkiem przez optymalny wybór kąta przełączeń zasilanych faz. Zaprezentowano układ sterowania silnikiem z zagłębionymi magnesami wskazując zmienne modelu multiskalarnego jako zmienne stanu korzystniejsze...
-
New Alternative Passive Networks to Improve the Range Output Voltage Regulation of the PWM Inverters
PublicationThis paper presents different topologies of buck-boost converters with passive input networks that have alternative topologies; this is known in the literature as a Z-source inverter. Alternative passive networks were named by the authors as T-inverters; these improve output voltage regulation of the PWM inverters. T-inverter has fewer reactive components in comparison to conventional Z-source inverter. The most significant advantage...
-
New type T-Source inverter
PublicationThis paper presents different topologies of voltage inverters with alternative input LC networks. The basic topology is known in the literature as a Z-source inverter (ZSI). Alternative passive networks were named by the authors as T-sources. T-source inverter has fewer reactive components in comparison to conventional Z-source inverter. The most significant advantage of the T-source inverter (TSI) is its use of a common voltage...
-
Nowa struktura obserwatora prędkości oparta na rozszerzonych modelach maszyny indukcyjnej
PublicationZaproponowano nową strukturę obserwatora prędkości opartą na rozszerzonym modelu maszyny indukcyjnej ze współczynnikamizależącymi od częstotliwości strumienia stojana. Nowa struktura została określona na podstawie poprzedniej na drodze analizy zależnościwystępujących w równaniach różniczkowych. Zaprezentowano wyjaśnienie stabilności obserwatora oraz przeanalizowano wrażliwość na estymacjęparametrów maszyny. Właściwości zaproponowanego...
-
Odtwarzanie strumieni magnetycznych i prędkości obrotowej silnika indukcyjnego przy użyciu estymatora typu MRAS z obserwatorem Luenbergeraw roli modelu adaptacyjnego
PublicationArtykuł prezentuje zasady działania i schematy blokowe zmodyfikowanych estymatorów typu MRAS prędkości obrotowej silnika indukcyjnego. W proponowanym estymatorze strumienia wykorzystano model obserwatora Luenbergera z dodatkowymi integratorami. Do estymacji prędkości wykorzystano różnicę pomiędzy zmierzoną a estymowaną wartością prądu stojana
-
Projekt silnika indukcyjnego 15-fazowego
PublicationW referacie przedstawiono analizę budowy silnika indukcyjnego klatkowego 15-fazowego przygotowywanego do pracy z przekształtnikiem 15 fazowym i sterowaniem polowym. Budowa silnika uwzględnia zagadnienia możliwości zmian charakterystyki silnika za pomocą odpowiedniego sterowania przekształtnikiem napięcia.
-
Przekształtniki dwukierunkowe ze zwrotem energii do sieci
PublicationW artykule przedstawiono stanowisko eksperymentalne oraz badania porównawcze napędu jednokierunkowego i dwukierunkowego z silnikami indukcyjnymi o mocy 22kW. Następnie przedstawiono wyniki wdrożenia napędu dwukierunkowego w Spółdzielni Mleczarskiej "Maćkowy" w Gdańsku, gdzie napęd dwukierunkowy wykorzystano przy modernizacji wirówki do produkcji twarogu DSC1 z silnikiem o mocy 18,5kW.
-
Przekształtniki dwukierunkowe ze zwrotem energii do sieci
PublicationW artykule przedstawiono stanowisko eksperymentalne oraz badania porównawcze napędu jednokierunkowego i dwukierunkowego z silnikami indukcyjnymi o mocy 22kW. Następnie przedstawiono wyniki wdrożenia napędu dwukierunkowego w Spółdzielni Mleczarskiej "Maćkowy" w Gdańsku, gdzie napęd dwukierunkowy wykorzystano przy modernizacji wirówki do produkcji twarogu DSC1 z silnikiem o mocy 18,5kW.
-
State observers for diagnostic applications in modern electric traction
PublicationW rozdziale 7 monografii przedstawiono zagadnienie diagnostyki czujnika prędkości silnika i przekładni mechanicznej pociągu. Przedstawiono zagadnienia związane z diagnostyką czujnika prędkosci obrotowej silnika oraz układu transmisjii momentu trakcyjnego. Do diagnostyki wykorzystano analizę sygnałów prędkości obrotowej i momentu obciążenia silnika obliczanych przez układy obserwatorów stanu. Analiza chwilowych wartości obliczonej...
-
Sterowanie maszyną pierścieniową zasilaną z przekształtnika prądu
PublicationW referacie przedstawiono nową koncepcję sterowania maszyną pierścieniową zasilaną od strony wirnika z falownika prądu. W referacie pokazano strukturę tranzystorowego dwukierunkowego falownika prądu. Zagadnienia teoretyczne potwierdzono badaniami symulacyjnymi.
-
Sterowanie silnikiem o magnesach trwałych PMSM z obserwatorem prędkości kątowej wirnika
PublicationW referacie przedstawiono nowy sposób sterowania silnikiem PMSM oparty na sterowaniu multiskalarnym. Do sterowania nie jest potrzebne określenie położenia wirnika. W nowym obserwatorze prędkości opartym na obserwatorze Luenbergera estymowana jest prędkość kątowa wirnika oraz strumienie. Rozważania teoretyczne zweryfikowano badaniami symulacyjnymi.
-
Szybkie prototypowanie SCR w systemach automatyki napędu elektrycznego
PublicationBudowę układu napędowego poprzedza okres badań i prób uruchomieniowych poszczególnych elementów składowych. Sprawdzenie układu sterowania jest elementem, który wymaga najwięcej czasu, a błędy mogą spowodować uszkodzenia w części energoelektronicznej układu. W rozdziale przedstawiono metodę szybkiego prototypowania wykorzystywaną przy uruchamianiu nowych układów napędowych. Połączenie procesora sygnałowego z komputerem umożliwia...
-
The multiscalar control of induction motor with the sliding mode controllers
PublicationThe control structure of induction motor is proposed in this paper. The structure of multiscalar control with conventional PI - controllers is well known in literature. The sliding mode multiscalar control (SMMC) conception is presented in this paper. The induction motor is fed by voltage source inverter. Comparison between two multiscalar control method is showed.
-
Transmission and reflection coefficients for damage identification in 1D elements
PublicationW pracy przedstawiono mozliowści wykorzystania współczynnika odbicia i przejścia fali sprężystej w miejscu nieciągłości konstrukcji do identyfikacji jej rodzaju
-
Wdrażanie innowacyjnych rozwiązań w przedsiębiorstwie akademickim
PublicationPrzedstawiono uwarunkowania organizacyjne i prawne realizacji projektów badawczych prowadzonych na politechnice. Na uczelni technicznej występują bariery w zakresie rozwoju techniki i technologii ograniczające proces wdrażania nowych rozwiązań do praktyki przemysłowej. Pokazano przyczyny braku zainteresowania ze strony przemysłu innowacyjnymi rozwiązaniami, zwłaszcza chronionymi patentami. Z drugiej strony istnieje w przemyśle...
-
Wpływ budowy stopni wejściowych falowników na generowanie prądów wirowych i upływowych
PublicationPodstawowymi rozwiązaniami stopni wejściowych falowników są układy z:-prostownikiem 6-pulsowym stosowanym dla obniżenia kosztów,-prostownikiem 12 lub 18-pulsowym stosowanym dla obniżenia zniekształceń harmonicznych,- sterowanym prostownikiem 6-pulsowym PWM stosowanym dla obniżenia zniekształceń harmonicznych oraz zwiększenia współczynnika mocy.Zawartość harmonicznych po stronie zasilania ma wpływ na możliwość powstania potencjalnych...
-
Zastosowanie całkującego obserwatora Luenbergera w multiskalarnym układzie sterowania silnika indukcyjnego
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych całkującego obserwatora Luenbergera strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego. Przedstawiono model matematyczny obserwatora całkującego, z uwzględnieniem zastosowanego algorytmu całkowania umożliwiającego uniknięcie problemów z kumulacją składowej stałej zakłócającej sygnały mierzone przez obserwator. Jakość odtwarzania zmiennych stanu została oceniona na podstawie jakości...
-
Zastosowanie obserwatora proporcjonalnego z dodatkowymi integratorami do odtwarzania zmiennych stanu silnika indukcyjnego
PublicationW artykule zaprezentowano obserwator prędkości obrotowej silnika indukcyjnego z dodatkowymi integratorami. Prezentowane rozwiązanie wykazuje znaczną odporność na zakłócenia sygnałów wejściowych estymatora. W artykule zaprezentowano model matematyczny obserwatora oraz jego implementację w strukturze MRAS.
Year 2008
-
Badania obserwatorów proporcjonalnych w multiskalarnym układzie sterowania silnika indukcyjnego
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych proporcjonalnego obserwatora Luenbergera strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego. W celu potwierdzenia poprawności przyjętych kryteriów doboru parametrów obserwatora badania przeprowadzono dla czterech różnych zestawów tych parametrów. Jakość odtwarzania zmiennych stanu w obserwatorze oceniono na podstawie jakości działania multiskalarnego układu sterowania wykorzystującego...
-
Napęd elektryczny w motoryzacji = The electric drive in motorization
PublicationWyczerpujące się zasoby ropy naftowej sprzyjają rozwojowi spekulacji cen paliw na giełdach światowych. Jednocześnie postępujący efekt cieplarniany zmusza inżynierów do poszukiwania nośników energii oraz napędów, które mógłby być alternatywnym rozwiązaniem zaistniałej sytuacji ekonomicznej oraz ekologicznej. Użycie silników elektrycznych do napędu pojazdów samochodowych jest pewną alternatywą rozwiązującą problem wysokich cen paliw...
-
Neural Network - Based Parameters Estimations Of Induction Motors
PublicationW artykule przedstwaiono algorytmy estymacji rezystancji wirnika i indukcyjności wzajemnej w zamkniętym układzie sterowania prędkości silnika indukcyjnego klatkowego. Do wyznaczenia rezystancji wykorzystano algorytm oparty na porównaniu modelu napięciowego i prądowego silnika. Do wyznaczania indukcyjności wykorzystano, znaną z literatury, zależność modelu multiskalarnego. Wyznaczane w stanie ustalonym parametry zapisywane są w...
-
Przekształtnik do generatora wiatrowego włączanego do sieci jednofazowej
PublicationPopyt na energię ze źródeł odnawialnych prowadzi do konieczności opracowywania układów przekształtnikowych spełniających rzadko spotykane wymagania. Regulacje prawne oraz wymagania techniczne doprowadziły do opracowania generatora wiatrowego o mocy 11 kW dołączanego do jednofazowej sieci prądu przemiennego. Optymalizując koszty zaprojektowano przekształtnik z małym zasobnikiem energii zapewniającym minimalizację pojemności głównego...
-
Przekształtnik prądu jako sterownik w układach napędowych z silnikami indukcyjnymi
PublicationThe circuits used for power conversion applied in drives with electric machines are classified into two groups: voltage source inverters (VSI) and current source inverters (CSI). Application of the current source inverter results in better properties of drive than application of voltage source inverter because there is no output filter. The development of power electronics and especially the IGBTs, in which on/off-times are very...
-
Reakcja maszyny dwustronnie zasilanej sterowanej nieliniowo na symetryczny zapad napięcia sieci
PublicationMaszyna dwustronnie zasilana ma szerokie zastosowanie w układach generatorowych elektrowni wiatrowych. Pomimo licznych zalet tych układów, rozwiązania generatorowe tego typu mają zasadniczą wadę, dużą czułość na zakłócenia napięcia po stronie sieci elektroenergetycznej. W artykule zaprezentowano i porównano wyniki badań reakcji maszyny dwustronnie zasilanej na zapad napięcia sieci. Do sterowania mocą maszyn wykorzystano metodę...
-
Robust flux observer system with sliding mode and fuzzy logic control of Induction Motors
PublicationW pracy przedstawiono implementację nowego obserwatora strumienia wirnika silnika indukcyjnego zastosowanego w układzie sterowania polowo zorientowanego ze sterowaniem ślizgowym. Proponowany system jest niewrażliwy na zmiany rezystancji stojana silnika w wyniku zastosowania korekcyjnego sprzężenia zwrotnego. Przedstawiono porównanie układów z oraz bez zastosowania sterowania ślizgowego. Zamieszczono wyniki badań symulacyjnych...
-
Sastosowanie układów całkujących odpornych na składową stałą w całkującym obserwatorze zmiennych stanu silnika indukcyjnego
Publication -
Składowa zerowa prądu w układzie elektrowni wiatrowej z generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi
PublicationJednym z rodzajów generatorów stosowanych obecnie w elektrowniach wiatrowych są generatory synchroniczne z magnesami trwałymi. Do współpracy generatora z siecią elektroenergetyczną konieczne jest zastosowanie przekształtników energoelektronicznych.W układzie elektrowni wiatrowej każdy z przekształtników: falownik sieciowy i falownik maszynowy jest źródłem składowej zerowej napięcia. Napięcie składowej zerowej można zaobserwować...
-
Składowa zerowa prądu w układzie elektrowni wiatrowej z generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi
PublicationJednym z rodzajów generatorów stosowanychobecnie w elektrowniach wiatrowych są generatory synchronicznez magnesami trwałymi. Do współpracy generatora zsiecią elektroenergetyczną konieczne jest zastosowanie przekształtnikówenergoelektronicznych. W układzie elektrowniwiatrowej każdy z przekształtników - falownik sieciowy i falownikmaszynowy - jest źródłem składowej zerowej napięcia.Napięcie składowej zerowej można zaobserwować, dokonującpomiaru...
-
Sliding mode multiscalar control of induction motor
Publication...
-
Sterowanie mocą bierną w falowniku prądu sterowanym napięciowo
PublicationW artykule zaproponowano metodę sterowania mocą bierną falownika prądu ze sterowaniem napięciowym, w którym ograniczona jest wartość prądu dławika obwodu pośredniczącego oraz narzucona wartość napięcia zasilającego obwód pośredniczący. Rozważania teoretyczne zweryfikowano za pomocą badań symulacyjnych.
-
Sterowanie mocą bierną w falowniku prądu sterowanym napięciowo
PublicationW artykule zaproponowano metodę sterowania mocą bierną falownika prądu ze sterowaniem multiskalarnym. Zmiennymi wyjściowymi układu multiskalanego sterowania silnikiem są składowe składowe wektora prądu stojana oraz napięcie zasilające obwód pośredniczący falownika. W artykule zaproponowano metodę sterowania mocą przekształtnika sieciowego,w którym wartość prądu obwodu pośredniczącego oraz napięcie zasilające obwód pośredniczący...
-
Sterowanie silnikiem o magnesach trwałych PMSM z obserwatorem prędkości kątowej wirnika
Publication -
Wyłaczniki w instalacjach okrętowych niskiego i średniego napięcia
PublicationPrzedstawiono przykłady rozwiazań nisko- i średnionapięciowych elektrowni na statku-kontenerowcu. W oparciu o normy wykonano obliczenia pradów zwarciowych i przedstawiono korzyści stosowania wysokiego napięcia na tego typu statkach. Przedstawiono też 2 przykłady średnionapięciowych układów z napędem głównym elektrycznym.
Year 2007
-
Bezczujnikowe sterowanie maszyną indukcyjną zasilaną z falownika prądu
Publication.
-
Buck-Boost Inverters with Symmetrical Passive Four-terminal Networks
PublicationAlternating Voltage Inverters (Converters) supplied by low-voltage sources DC (ex. fuel cell, photovoltaic cell) are most frequently realized on the basis of the three fundamental topologies: a) PWM voltage inverter with boost-converter" system, b) PWM voltage inverter with transformed converter DC/DC in the ,,boost-converter" system, c) PWM current converter. However none of these solutions is claimed to be the best and dominant...