كنترل مقاوم ماشين القايي شش فازه متقارن در شرايط خطاي قطع فاز بر مبناي روش ADRC

Robust Control of Symmetrical Six-Phase Induction Machine under Open-phase Fault Condition based on ADRC

روش هاي كنترل درايو ماشين­هاي چند فازه در حالت خطاي قطع فاز معمولا طوري طراحي مي­شوند كه موتور حداقل نوسانات گشتاور را داشته باشد. اين روشها معمولا بر اساس مدل حالت خطاي ماشين طراحي مي­شوند و در نتيجه بسيار وابسته به مدل ماشين هستند. در اين مقاله هدف ارائه روش كنترلي جديد جهت كنترل موتور القايي شش فازه در حالت قطع فاز است. از آنجايي كه طراحي ADRC[1] مستقل از مدل و پارامترهاي ماشين انجام مي­شود در اين مقاله براي اولين بار از اين روش كنترلي جهت كنترل موتور چندفازه در شرايط قطع فاز استفاده شده است. دراين روش، براي كنترل موتور چندفازه در حالت خطا نيازي به تغيير در ساختار كنترلي نيست و كنترل ماشين در حالت خطاي قطع فاز بدون نياز به تشخيص وقوع خطا انجام مي­گيرد. عملكرد روش ذكر شده در شرايط سالم با كنترل كننده PI و در حالت قطع فاز با كنترل كننده رزونانسي (PI دوتايي) مقايسه شده و صحت تحليل هاي انجام شده با نتايج شبيه سازي بر روي يك موتور القايي شش فازه نشان داده مي­شود و ملاحظه مي­شود كه با ADRC درايو موتور القايي شش فازه، در هر دو وضعيت سالم و قطع فاز داراي عملكرد به مراتب بهتري نسبت به كنترل كننده هاي سنتي و متداول است.

Control methods for multi-phase machine drives under open-phase fault condition are commonly designed to achieve minimum torque ripple. These methods are usually based on machine fault model. Therefore, it is highly model dependant. In this article, a new robust control method for six-phase induction motors (SPIM) under open-phase fault condition is proposed. Design of ADRC is independent of the controlled system model and machine parameters. This method has been proposed for the first time for multi-phase machines in the post-fault situation. There is no need to change control structure for post-fault operation and machine control in faulty condition is carried out without need to fault detection. Performace of ADRC in healthy and faulty situations are compared with PI and resonant (dual PI) controllers. Simulation results on a six-phase induction motor are presented for verification of the proposed control scheme. It can be seen the six-phase induction motor drive shows better performance when it works with ADRC in both healthy and faulty operation modes.