Iterative and Robust Control Schemes for Induction Motor Drives. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF MSc_Thesis_Shirazi_EE_Nov2017.pdf - Accepted Version Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

المحرك الحثي هو المحرك الكهربائي الأكثر استخداماً على نطاقٍ واسعٍ من بين أنواعٍ أخرى. يعود سبب انتشار هذا المحرك إلى: بساطة تصميمه، و قوة هيكله، و انخفاض تكاليف صيانته، و موثوقيته الممتازة. و مع ذلك، فإن التحكم في المحرك الحثي مهمةٌ مرهقةٌ بسبب عدم خطيته و ديناميكيته ذات المتغيرات المتعددة. في هذا العمل، نقدم طريقة التحكم بالتعلم التكراري للعينات البينية (ISILC) و طريقة التحكم برفض الاضطراب النشط (ADRC) للتحكم في سرعة محرك القفص السنجابي الحثي ثلاثي الطور. الطريقة الأولى هي خوارزمية تحكم، ثنائية الأبعاد، في الوقت المنفصل، مصممةٌ للعمل عند معدل أعلى من معدلات الاستشعار و التشغيل للنظام؛ لاستخدام القدرة الحسابية الزائدة و المتوفرة في وحدة المعالجة المركزية. تمتلك هذه الطريقة بنية تحكمٍ بسيطةٍ، و تستخدم قليلاً من المعلومات عن نموذج النظام. و قد أظهرت المحاكاة العددية و النتائج التجريبية أن أداء طريقة ISILC أفضل من الطريقة التقليدية من حيث التقارب. أما طريقة التحكم الثانية المقدمة في هذا العمل فهي تقنية تحكمٍ خطيةٍ و متينةٍ، و هي قويةٌ جداً تجاه المشكوكيات الخارجية و الداخلية. خصائص التقارب لطريقة ADRC مماثلةٌ للطريقة التقليدية. بالرغم من ذلك، فقد أظهرت المحاكاة العددية أن أداء هذه الخوارزمية يتفوق على أداء الطريقة التقليدية في رفض الاضطراب.

English Abstract

The Induction motor is the most widely used electric motor among other types. It is prevalent due to its simple design, rugged structure, low maintenance cost and excellent reliability. However, control of an induction motor is a cumbersome task due to its high nonlinearity and multi-variable dynamics. In this work, we present the Inter-sample Iterative Learning Control (ISILC) and Active Disturbance Rejection Control (ADRC) for the speed control of 3-phase squirrel cage induction motor. The former is 2-dimensional discrete-time control algorithm designed to operate at a higher rate than the sensing and actuation rates of the system to use the excessive computational power available at the central processing unit. It has a simple control structure and uses little information about the model of the system. The numerical simulations and experimental results have shown that the ISILC performs better than the conventional technique in term of convergence. The second control technique which is presented in this work is a linear robust control technique which is extremely robust against external and internal uncertainties. The convergence characteristics of the ADRC are comparable to that of the conventional technique. However, the numerical simulations have shown that the algorithm outperforms the conventional technique in disturbance rejection.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Engineering Electrical
Department:	College of Engineering and Physics > Electrical Engineering
Committee Advisor:	Ibrir, Salim
Committee Members:	Abido, Mohamed Ali and Khalid, Muhammad
Depositing User:	MUHAMMAD SHIRAZI (g201408160)
Date Deposited:	09 Jan 2018 06:27
Last Modified:	31 Dec 2020 08:10
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140587