FPGA-Realization of Vector Control for PMSM Drives

Quynh, Nguyen Vu; Kung, Ying‐Shieh; Dung, Pham Van; Liao, Kuan Yuen; Chen, Sheng Wei

doi:10.4028/www.scientific.net/amm.311.249

Cited by 3 publications

(4 citation statements)

References 3 publications

(4 reference statements)

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Một khi các thông số bộ điều khiển được chọn lựa tốt dòng điện điều khiển 0 d i  , giúp cho việc điều khiển động cơ servo tương tự với việc điều khiển động cơ một chiều. Moment của động cơ được điều khiển thông qua dòng điện trên trục q (i q ) [5]. H.1 mô tả cấu trúc của bộ điều khiển trục X, Y và Z và cấu trúc phần cứng của máy in.…”

Section: Giới Thiệuunclassified

“…Tín hiệu đầu vào của từng bộ điều khiển là độ sai lệch giữa giá trị đặt với giá trị phản hồi đo được trên động cơ và độ sai lệch biến đổi theo thời gian [5].…”

Section: Bộ đIều Khiển Mờunclassified

“…Luật điều khiển được xây dựng với cấu trúc Nếu e = E m và de = DE n thì U f = C m,n (3) Hàm liên thuộc của bộ điều khiển FC là tam giác đối xứng (H.8) vì vậy hàm tính giá trị ngõ ra của bộ điều khiển mờ được xác định như sau: [5] …”

Section: Bộ đIều Khiển Mờunclassified

See 2 more Smart Citations

Tối ưu Giải thuật Điều khiển Máy in Bánh Chocolate 3D

Quỳnh¹,

Hiển²

2016

Tuyển Tập Công Trình HNKH Toàn Quốc Lần Thứ 3 Về Điều Khiển &Amp; Tự Động Hoá VCCA - 2015

View full text Add to dashboard Cite

Tóm tắtBài báo này trình bày các bước thiết kế máy in bánh chocolate 3D, thiết kế bộ điều khiển 3 trục cho máy. Bộ điều khiển được mô phỏng bằng Simulink/Modelsim và thực nghiệm trên Kit DE2-70 để kiểm nghiệm thuật toán trước khi lắp đặt vào máy thực tế. Bộ điều khiển tốc độ và vị trí cho động cơ servo là bộ điều khiển mờ kết hợp phương pháp điều khiển vector. Ngôn ngữ lập trình mô tả phần cứng được sử dụng để thực thi thuật toán điều khiển. Cuối cùng kết quả mô phỏng và thực nghiệm được so sánh và thảo luận. Abstract:This work presents the design of a 3D cake printer. The controller is co-simulated by Simulink/Modelsim and experimented with the DE2-70 FPGA board of Altera. A fuzzy-based and vector controller are then designed for controlling the speed and position of a servo motor. Next, the control algorithms are implemented using VHDL. Additionally, simulation and experimental results are compared and discussed. Ký hiệu Giới thiệuĐầu tiên phải nói đến sự tiện dụng của máy rút ngắn thời gian chế biến bánh, người dùng có thể ăn thức ăn ngay khi máy làm xong. Điều này rất tiện dụng cho người thường xuyên bận rộn nhưng muốn ăn những chiếc bánh nghệ thuật do mình tự chế biến. Đặc biệt trong thời buổi công nghệ hiện nay, nhà hàng ứng dụng công nghệ cao đang bắt đầu phát triển trong nước, chiếc máy không chỉ giúp thiết kế mẫu bánh dễ dàng hơn, thay đổi mẫu nhanh hơn, mà còn làm cho hình ảnh nhà hàng trở nên chuyên nghiệp trong mắt khách hàng. Tính mới ở đây là máy giúp tiếp kiệm khuôn và không gian làm việc. Trong công nghiệp các nhà sản xuất phải rót dịch chocolate vào khuôn sau đó làm lạnh để làm cứng chocolate rồi tách khuôn. Máy in 3D có thể thay thế hoàn toàn các loại khuôn truyền thống, rút ngắn tối đa thời gian tạo mẫu bánh. Chiếc máy sẽ giúp tự làm những chiếc bánh yêu thích đẹp mắt phù hợp với họ mà chỉ có những người đầu bếp giỏi mới làm được trước đó, những lúc buồn hay vui thì chiếc bánh vẫn "đẹp" và "ngon". Công nghệ in 3D đã và đang tạo ra bước tiến đột phá trong kỹ thuật chế tạo mẫu, máy in chocolate 3D đã được các đơn vị ngoài nước nghiên cứu [1][2]. Trong nước đã có nhiều đơn vị thiết kế và chế tạo thành công máy in 3D nhưng chưa có bất cứ đơn vị nào tiến hành nghiên cứu sản phẩm in bánh chocolate 3D. Hệ thống sử dụng 3 động cơ trục chính để điều khiển vòi phun chocolate trong không gian X, Y và Z (H.1). Bài báo ứng dụng bộ điều khiển mờ, phương pháp điều khiển vector và điều chế vector không gian dựa trên ngôn ngữ mô phỏng phần cứng để thiết kế bộ điều khiển. Hiện nay rất nhiều phương pháp điều khiển đã được nghiên cứu như điều khiển thích nghi, điều khiển thông minh … Hầu hết các bộ điều khiển đều sử dụng chip xử lý tín hiệu số (DSP), với nhược điểm là chiếm nguồn tài nguyên và tốn nhiều thời gian để phát triển ứng dụng. Trong khi đó công nghệ FPGA là một ngôn ngữ lập trình phần cứng với đầy đủ những tính năng như tính toán nhanh, tiêu thụ năng lượng ít, tích hợp CPU, độ chính xác cao… [3][4]. Ý tưởng thiết kế bộ điều khiển vector là moment và các thành phần từ hóa của từ thông stator được điều k...

show abstract

Section: Giới Thiệuunclassified

Section: Bộ đIều Khiển Mờunclassified

See 1 more Smart Citation

Tối ưu Giải thuật Điều khiển Máy in Bánh Chocolate 3D

Quỳnh¹,

Hiển²

2016

Tuyển Tập Công Trình HNKH Toàn Quốc Lần Thứ 3 Về Điều Khiển &Amp; Tự Động Hoá VCCA - 2015

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The paper [1] designed the current vector control by Matlab/Simulink then convert it into Verilog hardware description language (HDL) code to speed up the calculation and attain a fast response. The vector TELKOMNIKA Telecommun Comput El Control  Co-simulation of self-adjusting fuzzy PI controller for two-axes system (Nguyen Vu Quynh) 3347 control for permanent magnet synchronous motor (PMSM) was coding by very high-speed integrated circuithardware description language (VHDL) in this research [2]. The paper [3] is using pipeline and resource sharing methods of FPGA to implement the sensorless PMSM drives.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Co-simulation of self-adjusting fuzzy PI controller for the robot with two-axes system

Quynh

Toan

2020

TELKOMNIKA

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

This paper presents the co-simulation of the self-adjusting fuzzy PI controller to control a two-axes system. Each axis was driven by a permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM). The position and speed controller used the fuzzy PI algorithm with parameters adjusted by a radial basis function neural network (RBFNN). The vector control was applied to the decoupled effect of the PMLSM. The field programmable gate array (FPGA) was used to control both axes of the system. The very high-speed integrated circuithardware description language (VHDL) was developed in the Quartus II software environment, provided by Altera, to analyze and synthesize designs. Firstly, the mathematical model of PMLSM and fuzzy PI was introduced. Secondly, the RBFNN adjusted the knowledge base of the fuzzy PI. Thirdly, the motion trajectory was introduced for testing the control algorithm. Fourthly, the implementation of the controller based on FPGA with the FSM method and the structure of co-simulation between Matlab/Simulink and ModelSim were set up. Finally, discussion about the results proved the effectiveness of the control system, determining the exact position and trajectory of the XY axis system. This research was successful in implementing a two-motor controller within one chip.

show abstract

Using radial basis function neural network for PMSM to overcome the changing load

Quynh

2021

Vietnam J. Sci. Technol.

View full text Add to dashboard Cite

This paper presents a using Radial Basis Function Neural Network (RBFNN) for PMSM to overcome the changing load. Firstly, a mathematic model of the PMSM drive is derived; then, to increase the performance of the PMSM drive system, a Fuzzy PI controller in which an RBFNN adjusts its parameters is applied to the speed controller for coping with the effect of the system dynamic uncertainty and the external load. Secondly, the Very high-speed integrated circuit Hardware Description Language (VHDL) is adopted to describe the behaviour of the speed control IC which includes the circuits of space vector pulse width modulation (SVPWM), coordinate transformation, RBFNN, and Fuzzy PI. Thirdly, the simulation work is performed by MATLAB/Simulink and ModelSim co-simulation mode, provided by Electronic Design Automation (EDA) Simulator Link. The PMSM, inverter, and speed command are performed in Simulink, and the speed controller of the PMSM drive is executed in ModelSim. Finally, the co-simulation results validate the effectiveness of the proposed algorithm based speed control system

show abstract

FPGA-Realization of Vector Control for PMSM Drives

Cited by 3 publications

References 3 publications

Tối ưu Giải thuật Điều khiển Máy in Bánh Chocolate 3D

Tối ưu Giải thuật Điều khiển Máy in Bánh Chocolate 3D

Co-simulation of self-adjusting fuzzy PI controller for the robot with two-axes system

Using radial basis function neural network for PMSM to overcome the changing load

Contact Info

Product

Resources

About