TY - JOUR T1 - Hız-Algılayıcılı Doğrudan Vektör Kontrollü Asenkron Motor Sürücüleri için İndirgenmiş Dereceli Genişletilmiş Kalman Fitresi Tabanlı Stator ve Rotor Direnci Kestiricisi TT - Reduced Order Extended Kalman Filter based Stator and Rotor Resistance Estimator for Speed-Sensored Direct Vector Controlled Induction Motors Drives AU - Demir, Rıdvan AU - Barut, Murat AU - Yıldız, Recep AU - Zerdali, Emrah AU - İnan, Remzi PY - 2018 DA - June JF - EMO Bilimsel Dergi PB - TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası WT - DergiPark SN - 1309-5501 SP - 79 EP - 84 VL - 8 IS - 1 LA - tr AB - Bu çalışmada, hız-algılayıcılı doğrudan vektör kontrollüasenkron motor (ASM) sürücüleri için indirgenmiş dereceli yeni birgenişletilmiş Kalman filtresi (İDGKF) tabanlı kestirici tasarlanarak benzetimtemelli olarak gerçeklenmektedir. Önerilen İDGKF ile DVK tabanlı ASM sürücüsüiçin gerekli olan stator duran eksen takımındaki rotor akılarınınαβ- bileşenlerine(ϕαveϕβ'ya) ilave olarak değerisıcaklık ve frekansla değişen stator direnci (Rs) ve rotor direnci (Rr) anma hızı, orta hız vedüşük/sıfır hız bölgelerinde eş zamanlı olarak kestirilmektedir. Hız, yükmomenti (tL), Rrve Rs'nin zorlayıcı değişimlerialtında üretilen senaryolar ile test edilen İDGKF'ye ilişkin benzetim temellikestirim sonuçları ve bu yüzden DVK'lı ASM sürücüsünün kontrol başarımı oldukçatatmin edicidir. Ayrıca İDGKF algoritmasının tam dereceli eşdeğerine göre dahaaz hesap yükü gerektirdiği bu çalışma kapsamında onaylamaktadır. KW - Asenkron motor KW - doğrudan vektör kontrol KW - parametre kestirimi KW - genişletilmiş Kalman filtresi N2 - In this study, speed-sensored direct vector control of induction motors (IMs) is implemented by proposing and using a novel reduced order extended Kalman filter (ROEKF). In addition to αβ-components of rotor fluxes in stator stationary axis (ϕαandϕβ), stator resistance (Rs) and rotor resistance (Rr) whose values vary according to temperature and frequency are simultaneously estimated by the proposed ROEKF in a wide speed range. Under challenging variations of rotor angular velocity, load torque (tL), Rr, and Rs the obtained simulation based estimation results associated with the ROEKF and thus control performances of the designed direct vector controlled IM drive are quite satisfactory and validate to require less computational load then its full-order counter part. CR - Salmasi, F. R. and Najafabadi, T. A., “An Adaptive Observer With Online Rotor and Stator Resistance Estimation for Induction Motors With One Phase Current Sensor,” IEEE Trans. on Energy Conversion, 46(8)., 1209-1222, 2011. CR - Shinohara K, Nagano, T., Arima, H. and Mustafa, W. Z. W., “Online tuning method of stator and rotor resistances in both motoring and regenerating operations for vector-controlled induction machines,” Elect. Eng. Jpn., 135(1)., 56-64, 2001 CR - Karanayil, B., Rahman, M. F. and Grantham, C., “Stator and rotor resistance observers for induction motor drive using fuzzy logic and artificial neural networks,” IEEE Trans. on Energy Conversion, 20(4)., 771-780, 2005. CR - Talla, J., Peroutka, Z., Blahnik, V. and Streit, L., “Rotor and stator resistance estimation of induction motor based on augmented EKF,” 2015 International Conference on Applied Electronics (AE) 253-258, Sep. 2015. CR - Kan, J., Zhang, K. and Wang, Z. “Indirect vector control with simplified rotor resistance adaptation for induction machines,” IET Power Electron., 1284-1294, 2015. CR - Kanwal K. and Singh, M., “Rotor resistance estimation for induction motor using model reference adaptive controller,” 2016 IEEE 7th Power India International Conference (PIICON), Bikaner, India, 1-6, 25-27 Nov. 2016. CR - Chacko, S., Bhende, C. N., Jain, S. and Nema, R. K., “PSO based online tuning of PI controller for estimation of rotor resistance of indirect vector controlled induction motor drive,'' 2016 International Conference on Electrical, Electronics, and Optimization Techniques (ICEEOT), Chennai, India, 4606-4611, 3-5 March 2016. CR - Arunachalam, V., Srinivasan, H. and Muthuramalingam, A., ``A novel NN based rotor flux MRAS to overcome low speed problems for rotor resistance estimation in vector controlled IM drives,'' Front. Energy, 10(4)., 382-392, 2016. CR - Mapelli, F. L., Tarsitano, D. and Cheli, F., “MRAS rotor resistance estimators for EV vector controlled induction motor traction drive: Analysis and experimental results,'' Electric Power Systems Research, 298-307, 2017. CR - Bazylev, D.N., Doria-Cerezo, A., Pyrkin, A. A., Bobtsov, A. A. and Ortega, R., “New Approach for Flux and Rotor Resistance Estimation of Induction Motors,” IFAC-Pap., 50(1)., 1885-1890, 2017. CR - Demir, R., Barut, M., Yildiz, R., Inan, R. and Zerdali, E., “EKF based rotor and stator resistance estimations for direct torque control of Induction Motors,”' 2017 International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment (OPTIM) & 2017 Intl Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics (ACEMP), Brasov, Romania, 376-381, 25-27 May 2017. CR - Demir, R., Barut, M., Yildiz, R., Zerdali, E. and Inan, R. “Asenkron Motorların hız-algılayıcılı Doğrudan Vektör Kontrolü için İndirgenmiş Dereceli Genişletilmiş Kalman Fitresi Tabanlı Stator ve Rotor Direnci Kestirimi,” 1. Ulusal Elektrik Enerjisi Dönüşümü Kongresi , Elazığ, Türkiye, 189-193, 21-22 Eylül 2017. CR - Barut, M. “Bi Input-extended Kalman filter based estimation technique for speed-sensorless control of induction motors”, Energy Conversion and Management, pp. 2032-2040, 2010. UR - https://dergipark.org.tr/tr/pub/emobd/issue//472706 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/557414 ER -