Sensorless direct flux vector control of synchronous reluctance motor drives in a wide speed range including standstill

Abstract

This paper proposes a sensorless direct flux vector control scheme for synchronous reluctance motor drives. The proposed controller operates in stator flux oriented coordinates, regulating in closed-loop the amplitude of stator flux linkage and the current component quadrature to flux vector, at constant switching frequency. A hybrid position and speed observer is proposed, covering a wide speed range, based on backelectromotive force (EMF) integration and augmented at zero and low speed levels by high-frequency signal injection. Crosssaturation position estimation error is inherently compensated by the proposed observer scheme. Various experimental results for a 2.2-kW synchronous reluctance motor are presented to verify the feasibility of the proposed method.

Design and Implementation of Position-Based Repetitive Control Torque Observer for Cogging Torque Compensation in PMSM

“…The cogging torque problem occurs not only in PMSM but also in a reluctance motor, such as a synchronous reluctance motor [14], or a switched reluctance motor. Different observer models paired with PBRC can be proposed to minimize the torque and speed ripple with online and offline compensation strategies.…”

Control system for valve jet engines

“…Використання вібраційної техніки дає можливість суттєвим чином впливати на характер гравітаційного витікання насипних матеріалів з ємностей [1][2][3][4][5]. Вібрації сприяють зниженню ефективних коефіцієнтів тертя між частинками матеріалу, підвищують його плинність і швидкість витікання з випускного отвору.…”

“…Проблема та її зв'язок з науковими та практичними завданнями. Вентильні реактивні типи електричних двигунів (ВРД) в теперішній час знаходять своє гідне втілення в практику створення різноманітних електромеханічних систем і комплексів [1][2][3][4]. При цьому, технологічність, масогабаритні показники, проста конструкція, низька собівартість при серійному виготовленні, відсутність обмоток чи постійних магнітів на роторі, висока надійність, ремонтопридатність та високий коефіцієнт корисної дії при регулюванні кутової швидкості у великому діапазоні дозволяють зробити висновок про те, що перспективним напрямком широкого використання ВРД є тягові електромеханічні комплекси широкому спектру електрифікованих видів транспортних засобів.…”

“…датчиків, необхідних для функціонування системи. Між тим, одним з найбільш суттєвих недоліків використання даного типу двигунів у тягових електромеханічних системах є необхідність вимірювання положення ротора [3][4] для здійснення струмового керування, що призводить до необхідності додаткового встановлення датчика на валу двигуна. Між тим, як відомо [5][6][7], за останнє десятиліття набули популярності бездатчикові методи керування, що дозволяють виконувати ідентифікацію положення ротора по вимірюваним електричним сигналам, що дозволяє виключити механічний датчик зі складу структури електромеханічної системи.…”

Combined Active Flux and High-Frequency Injection Methods for Sensorless Direct-Flux Vector Control of Synchronous Reluctance Machines

“…This is due to a specific issue in SyR motors: both saliency-based and model-based position estimations tend to fail around zero torque [25]. Dealing with the DFVC method, to the best knowledge of the authors, there are only a few papers hitherto reporting the combination of this method with sensorless applications [26], [27], however not in a wide speed range.…”