Analysis and optimization of current regulator time delay in Permanent Magnet Synchronous Motor drive system

Guangzhen, Zhang; Zhao, Feng; Wang, Yongxing; Xu, Wen; Cong, Wei

doi:10.1109/icems.2013.6713235

Cited by 8 publications

(2 citation statements)

References 8 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The delays occurred in control system are caused by filtering of speed T mω , CAN bus T CAN as well as the calculating algorithms of the slave DSCs T d1 and the master DSC T d2 . Each of the delays have been approximated as first order transfer function [15,16,17].…”

Section: Model Of the Drive Systemmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Tuning of PI regulators in distributed control system for an electric vehicle

Rumniak

Ufnalski

Grzesiak

2015

ELECTROTECHNICAL REVIEW

View full text Add to dashboard Cite

In this paper a drive system for an urban electric vehicle is presented. The electric propulsion system consists of two in-wheel outer-rotor permanent magnet synchronous motors (PMSMs) fed by two three-level inverters. A proposed control system has been designed as a distributed one. The outer speed loop involves a master digital signal controller (DSC) whereas the inner current loops are closed using two slave microcontrollers. An effective analytical tuning of such a control system requires accurate identification of delays presented in all the paths, including the controller area network (CAN) bus used here to intercommunicate all the DSCs, the delays inherently related to a digital (sampled) nature of the system and the delay caused by a pulse width modulator. A step-by-step description of the analytical tuning of the controllers is provided. The tuning procedure respects all the identified delays and is validated experimentally in a non-mobile laboratory setup. Streszczenie. Niniejszy artykuł przedstawia układ napędowy dla miejskiego pojazdu elektrycznego. Napęd elektryczny składa się z dwóch silników synchronicznych o magnesach trwałych zasilanych za pomocą trójpoziomowych falowników napięcia. Zaproponowany układ sterowania został zaprojektowany jako system rozproszony. Na nadrzędnym mikrokontrolerze zaimplementowano układ regulacji prędkości, natomiast na dwóch podrzędnych mikrokontrolerach wykonywany jest algorytm regulatorów prądu. Analityczne strojenie regulatorów wymaga dokładnej identyfikacji opóźnień występujących w systemie sterowania, w tym opóźnienia wprowadzane przez magistralę CAN, opóźnień związanych z cyfrową realizacją system oraz opóźnienie spowodowane przez modulator szerokości impulsów. W artykule opisano metody doboru nastaw regulatorów PI wraz z uwzględnieniem zidentyfikowanych opóźnień. Weryfikacja metod została przeprowadzona na laboratoryjnym stanowisku badawczym. (Strojenie regulatorów PI w rozproszonym systemie sterowania napędem pojazdu elektrycznego).

show abstract

Section: Model Of the Drive Systemmentioning

confidence: 99%

“…In order to determine gains of PI speed controller, the transfer function of closed loop current control should be calculated by substituting equations (12)(13)(14)(15)(16)(17) and is equal to The transfer function for the plant shown in Figure 5 is given by…”

Section: Speed Controllermentioning

confidence: 99%