Development of an Automatic Parameter Identification Method for PMSM Drives with an LC-Filter
Translated title
Udvikling af en Automatisk Parameter-Identifikationsmetode til PMSM Drivsystemer med LC-Filter
Authors
Weber, Magnus Lønstrup ; Christensen, Jeppe Haals ; Kristensen, Nikolai Hedegaard
Term
4. term
Education
Publication year
2015
Submitted on
2015-06-03
Pages
156
Abstract
Projektet adresserer udfordringen med at bestemme de vigtigste parametre i et elektrisk motordrev med en inverter (vekselretter), et LC-filter (spole og kondensator, der udglatter strømmen) og en permanentmagnet-synkronmotor (PMSM). En laboratorieopstilling med disse komponenter etableres, og der udvikles simuleringsmodeller. Herefter udvikles en automatisk, selvstændig metode til parameteridentifikation. Metoden påvirker systemet med pulsbreddemodulation (PWM) baseret på en tilfældig binær sekvens, estimerer frekvensresponsen via spektralanalyse og tilpasser kurver med en optimeringsalgoritme for at udlede parametrene. Til formålet designes og bygges specialhardware, der kan styre inverteren og måle signaler med høj præcision, stor båndbredde og lavt støjniveau. Metoden testes først i simulation for at vurdere ydeevnen og anvendes derefter på laboratorieopstillingen. Resultatet viser, at metoden med succes kan identificere opstillingens parametre.
The project addresses the challenge of determining key parameters of an electric motor drive that includes an inverter (which converts DC to AC), an LC filter (an inductor and capacitor that smooth the currents), and a permanent magnet synchronous motor (PMSM). A laboratory setup with these components is built, and simulation models are developed. An automatic, stand-alone parameter identification method is then created. The method excites the system using pulse width modulation (PWM) driven by a random binary sequence, estimates the frequency response through spectral analysis, and performs curve fitting with an optimization algorithm to extract the parameters. Custom hardware is designed and built to control the inverter and acquire signals with high precision, wide bandwidth, and reduced noise. The method is first tested in simulation to assess performance and then applied to the laboratory setup. It successfully identifies the parameters of the setup.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents