NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT CHO ĐỘNG CƠ TỰ NÂNG KHÔNG LÕI THÉP
Từ khóa
DOI:
https://doi.org/10.34238/tnu-jst.15563Tóm tắt
Động cơ tự nâng không lõi thép ngày càng được quan tâm nhờ các ưu điểm như không có tổn hao dòng điện xoáy, chuyển động êm, dải điều chỉnh tốc độ rộng và tốc độ quay cao. Trong hệ thống này, các cuộn dây stator được cấp dòng thông qua bộ khuếch đại công suất, do đó việc điều khiển chính xác dòng điện trong cuộn dây đóng vai trò quan trọng đối với hiệu suất và độ ổn định của hệ thống. Bài báo trình bày việc thiết kế hệ điều khiển cho động cơ tự nâng không lõi thép sử dụng mạch cầu H. Bộ điều khiển tỷ lệ - tích phân được sử dụng để xây dựng mạch vòng dòng điện nhằm điều chỉnh chính xác dòng điện trong cuộn dây stator. Để nâng cao độ bền vững và chất lượng đáp ứng động, phương pháp điều khiển trượt sử dụng luật tiếp cận hàm mũ được áp dụng cho mạch vòng tốc độ và vị trí. Phương pháp này giúp giảm ảnh hưởng của nhiễu bên ngoài, bất định hệ thống và hiện tượng chattering. Kết quả thực nghiệm xác nhận hiệu quả của chiến lược điều khiển đề xuất, cho thấy hệ thống có độ ổn định cao, khả năng chống nhiễu tốt và chất lượng bám đáp ứng được cải thiện.Lượt tải
Tài liệu tham khảo
S. Ueno and T. Kato, "A novel design of a Lorentz-force-type small self-bearing motor," 2009 International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS), Taipei, Taiwan, 2009, pp. 926-931, doi: 10.1109/PEDS.2009.5385835.
S. Ueno, S.-I. Uematsu, and T. Kato, “Development of a Lorentz-Force-Type Slotless Self-Bearing Motor,” Journal of System Design and Dynamics, 2009, vol. 3, no. 4, pp. 462-470, 2009, doi: 10.1299/jsdd.3.462.
Q. D. Nguyen and S. Ueno, "Analysis and Control of Nonsalient Permanent Magnet Axial Gap Self-Bearing Motor," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 58, no. 7, pp. 2644-2652, July 2011, doi: 10.1109/TIE.2010.2076309.
T-J. Su, W. -P. Kuo, V. -N. Giap, H. Q. Vu, and Q. -D. Nguyen, "Active Magnetic Bearing System Using PID-surface Sliding Mode Control," 2016 Third International Conference on Computing Measurement Control and Sensor Network (CMCSN), Matsue, Japan, 2016, pp. 5-8, doi: 10.1109/CMCSN.2016.31.
J. S. H. Tsai, T. J. Su, et al., "Robust observer-based optimal linear quadratic tracker for five-degree-of-freedom sampled-data active magnetic bearing system," International Journal of Systems Science, Taylor & Francis Journals, vol. 49, no. 6, pp. 1273-1299, 2018, doi: 10.1080/00207721.2018.1443231.
H. P. Nguyen, X. B. Nguyen, T. T. Bui, S. Ueno, and Q. D. Nguyen, “Analysis and Control of Slotless Self-Bearing Motor,” Actuators, vol. 8, no. 3, 2019, doi: 10.3390/act8030057.
Q. D. Nguyen, H.-K. Ngo, T.-T. Bui, D.-A.-Q. Pham, V.-N. Giap, et al., “Characteristic analysis of a slotless self-bearing motor,” Journal of Measurement, Control and Automation, vol. 30, no. 2, pp. 1–8, 2026. [Online]. Available: https://mca-journal.org/index.php/mca/article/view/394. [Accessed March 28, 2026].
Q. D. Nguyen et al., "Robust Sliding Mode Control-Based a Novel Super-Twisting Disturbance Observer and Fixed-Time State Observer for Slotless-Self Bearing Motor System," IEEE Access, vol. 10, pp. 23980-23994, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3155121.
Q. Nguyen, H. Nguyen, K. Nguyen, et al., “Robust Sliding Mode Control for Slotless-Self Bearing Motor System,” J. Electr. Eng. Technol., vol. 18, pp. 1893-1907, 2023, doi: 10.1007/s42835-022-01214-z.
Q. D. Nguyen, H. P. Nguyen, et al., “Fixed-time disturbance observer based on fractional-order state observer and super-twisting sliding mode control for a class of second-order of slotless self-bearing motor,” Int. J. Dynam. Control, vol. 11, pp. 1203-1219, 2023, doi: 10.1007/s40435-022-01022-3.
V. H. Vu, V. N. Giap, and Q. D. Nguyen, “Fast Convergent Stability Sliding Mode Control for Slotless Self Bearing Motor with Consideration of External Load Torque,” J. Electr. Eng. Technol., vol. 19, pp. 3699–3711, 2024, doi: 10.1007/s42835-024-01802-1.
C. J. Fallaha, M. Saad, H. Y. Kanaan, and K. Al-Haddad, "Sliding-Mode Robot Control With Exponential Reaching Law," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 58, no. 2, pp. 600-610, Feb. 2011, doi: 10.1109/TIE.2010.2045995.
