Sensorless control of permanent magnet synchronous motor using extended Kalman filter

Qiu, A.; Wu, Bin; Kojori, H.A.

doi:10.1109/ccece.2004.1349704

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“…Este software es ampliamente empleado en el modelado de dispositivos eléctricos (Le-Huy, 2001), electrónicos (Karden et al, 2002) y (Ropp and González, 2009) y mecánicos (Hajjaji and Ouladsine, 2001), así como en control, tanto en diseño y simulación (Altas and Sharaf, 2007), como en control en tiempo real (Pivonka and Miksánek, 2007). Se utiliza también en la implementación de sensores o predictores (Qiu et al, 2004). Además, es posible la integración en tiempo real entre el sistema de control El control del sistema se consigue mediante la variación de las velocidades angulares, ya que del cuadrado deéstas dependen las fuerzas y momentos aerodinámicos (ecuaciones (7) y (8)).…”

Section: Implementación Del Controlunclassified

Seguimiento de trayectorias tridimensionales de un quadrotor mediante control PVA

Martínez

Rodríguez

2014

Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial R

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ResumenEste trabajo presenta el modelado de un quadrotor como un sistema multicuerpo llevado a cabo mediante el software VehicleSim, en el que los diferentes componentes del sistema son descritos mediante una estructura paterno-filial señalando las restricciones físicas entre ellos. Los modelos estructural y aerodinámico han sido desarrollados mediante este software, ampliamente utilizado en la simulación del comportamiento dinámico de vehículos. Sobre el modelo resultante se he desarrollado un algoritmo de control basado en la metodologia PVA con la finalidad de obtener un seguimiento de trayectoria mediante acciones de control suaves. Empleando la metodología convencional de control PVA no es posible estabilizar el vehículo en todos los rangos de posicionamiento lateral (y) y longitudinal (x). En este artículo los autores muestran como esta limitación en el diseño de una estrategia de control PVA convencional es solventada con una modificación consistente en sustituir los parámetros constantes del PVA clásico por funciones dependientes del desplazamiento. El sistema de control es implementado para adecuarse a los requerimientos de las actuaciones y se diseña sobre la plataforma de simulación multidominio Simulink. Con la finalidad de obtener una importante mejora en la respuesta de posicionamiento, se implementa un generador de trayectorias continuas. Una vez que el modelo es desarrollado y el sistema de control implementado, los autores presentan el modelo matemático y los resultados de las simulaciones realizadas.Éstas validan el empleo tanto de la metodología de control PVA aplicada, como de la alimentación de trayectorias predefinidas, no sólo para la posición, sino también para la velocidad y aceleración. Copyright c 2012 CEA. Publicado por Elsevier España, S.L. Todos los derechos reservados.Palabras Clave: quadrotor, VehicleSim, modelado multicuerpo, control trayectoria, PVA. IntroducciónEl empleo de quadrotores se encuentra en auge debido al gran número de posibles aplicaciones. Este tipo de vehículos presenta numerosas ventajas en misiones con riesgo para vuelos tripulados, con requerimientos de elevada maniobrabilidad o dimensiones reducidas de las aeronaves. La reciente evolución de las tecnologías empleadas en los quadrotores, la miniaturización de sensores y actuadores y los progresos en las comunicaciones apuntan a un aumento del uso generalizado de estas plataformas (Béjar and Ollero, 2008). Han demostrado un gran desempeño en operaciones con riesgo tales como desastres naturales e inspección de instalaciones y estructuras a gran altitud o de difícil acceso. También en aplicaciones * Autor en correspondencia Correos electrónicos: Silvia.Estelles.1@city.ac.uk (Silvia Estellés Martínez ), Maria.Tomas-Rodriguez.1@city.ac.uk (María Tomás-Rodríguez) en las que el elevado coste de operación de las aeronaves tripuladas no compensa el resultado obtenido (Ollero and Maza, 2007). Los quadrotores presentan además las características del despegue y aterrizaje vertical y de vuelo estacionario, conocido como h...

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Section: Implementación Del Controlunclassified

Seguimiento de trayectorias tridimensionales de un quadrotor mediante control PVA

Martínez

Rodríguez

2014

Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial R

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“…So, this paper will not discuss the formula derivation but set its emphasis on the improvement performance of low speed. According to the reference [6][7] , the EKF can be described by the following equations:…”

Section: Extended Kalman Filtermentioning

confidence: 99%

Study on Extend Kalman Filter at Low Speed in Sensorless PMSM Drives

Gu¹,

He²,

Zhang³

2009

2009 International Conference on Electronic Computer Technology

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“…However, in this paper presents the study of synchronization to the network using a linear Kalman filter to analyze its characteristics and set it as a highly viable alternative in synchronization with the grid. The Extended Kalman Filter (EKF) [9]- [10] and the linear Kalman filter (LKF) has been widely used in estimates of speed and position in permanent magnet synchronous motors [11]- [12] and permanent magnet synchronous generators, [13]- [14]. This paper presents the analysis of the EKF, to understand its full operation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Comparison of synchronization techniques to the grid applied to single-phase inverters

Carranza¹,

Ortega²,

Rivas³

2013

2013 4th IEEE International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG)

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This paper presents the comparison of synchronization techniques to the grid applied to single-phase inverters. The synchronizer is used in a single-phase inverter, which is applied in an environment of microgrids. The inverter converts the energy that comes from renewable energy sources (photovoltaic, wind, fuel cell, etc.). The main objective of obtaining the phase of the grid is to achieve a power factor close to unity in the inverter. For this reason it is vital that the phase difference between the synchronizer and the grid zero. To obtain synchronizer algorithm using Linear Kalman Filter is necessary to know the Extended Kalman Filter. This allows to analyze the operation of the filter, which allows to reach reduce Linear Kalman Filter or also known as Simplified Kalman Filter. Due to the system is single phase is required orthogonal signal because the Linear Kalman Filter works with a stationary reference frame. Orthogonal signal is created with an all-pass filter. To compare the results is implemented a synchronizer using PLL, because it is the most used.

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Sensorless control of permanent magnet synchronous motor using extended Kalman filter

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Seguimiento de trayectorias tridimensionales de un quadrotor mediante control PVA

Seguimiento de trayectorias tridimensionales de un quadrotor mediante control PVA

Study on Extend Kalman Filter at Low Speed in Sensorless PMSM Drives

Comparison of synchronization techniques to the grid applied to single-phase inverters

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