ПІ-регулятор для керування швидкістю двигуна постійного струму з окремим збудженням, що живиться від подвійного понижувального перетворювача
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2025-4-2Ключові слова:
понижувальний перетворювач постійного струму, двигун постійного струму з незалежним збудженням, регулювання швидкостіАнотація
Мета роботи. Метою роботи є розробка алгоритму регулювання швидкості та загальної продуктивності двигуна постійного струму з окремим збудженням, шляхом реалізації традиційного способу керування, який включає пропорційно-інтегральний (ПІ) контролер.
Методи дослідження. Методи комьютерного моделювання з застосуванням програмного забеспечення MatLAB.
Отримані результати. Методологія проектування пропорційно-інтегрального (ПІ) контролера побудована на точних принципах покращення роботи двигуна шляхом визначення параметрів моделі контролера. Цей метод гарантує, що система забезпечує найкращу продуктивність, успішно регулюючи струмові вхідні сигнали, мінімізуючи коливання та підвищуючи стабільність реакції. Процедура налаштування включає вибір відповідних пропорційних та інтегральних коефіцієнтів підсилення для підтримки балансу між керуванням швидкістю та динамічною гнучкістю. Завдяки систематичній оптимізації параметрів, ПІ-контролер підвищує ефективність, зменшує похибку стаціонарного режиму та покращує перехідну характеристику, що робить його придатним для застосувань, що потребують точного керування двигуном.
Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає у застосуванні спеціалізованої системи керування на другому перетворювачі, спеціально розробленої для регулювання струму магнітного потоку. Керуючи струмом магнітного потоку, контролер підвищує стабільність магнітного поля.
Практична цінність. Завдяки систематичній оптимізації параметрів, ПІ-контролер підвищує ефективність, зменшує похибку стаціонарного режиму та покращує перехідну характеристику, що робить його придатним для застосувань, що потребують точного керування двигуном.
Посилання
Raghupathy Prakash and R. Vasanthi. (2014). Speed control of DC-DC convertir Fed DC moto usine ro-buste adaptive intelligent Controller. Journal of Vi-bration and Control. DOI: 10.1177/1077546314521848
M. Dinesh, K. R. Venkatesan, Dr. J. Baskaran. (2015). Design, Control and Simulation of Buck Converter using PID controller and Reference Regu-lator Technique. International Journal on Recent Technologies in Mechanical and Electrical Engineer-ing (IJRMEE). 2, 10. ISSN: 2349-7947
V. P. Vino, L. Anto Jeni, A Sweetlin, K. Gurumoor-thy. (2015). Design of Intelligent Control of DC-DC Buck Converter Fed DC Motor . International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT) . Special Issue. ISSN: 2278-0181 Published by, www.ijert.org NCICCT-2015 Conférence Procédions
S. Richard Marian .Gerald Christopher Raj, G. Praveenraj. (2017). International Conference on Elec-trical, Instrumentation and Communication Engineer-ing (ICEICE2017)
Chandla Ellis, Giritharan. (2019) Simulation and Analysis of Full Wave Bridge Rectifier Connected to DC/DC Buck Converter Feeding DC Motor. Interna-tional Journal of Innovative Technology and Explor-ing Engineering (IJITEE). ISSN: 2278-3075, 9, 2, December 2019.
Djamel Ounnas, Daouadi Guiza, Youcef Soufi, Rabeh Dhaouadi ,Abdelmalek Bouden. (2019). Design and Implementation of a Digital PID Controller for DC–DC Buck Converter. 1st International Conference on Sustainable Renewable Energy Systems and Applica-tions (ICSRESA), December 04-05, 2019, Tebessa, Algeria
Mikl´os Csizmadia, Mikl´os Kuczmann. (2020). Con-troller design of DC/DC buck converter based on feedback linearization with integrator. 2nd IEEE In-ternational Conference on Gridding and Polytope Based Modeling and Control, November 19, 2020, Budapest, Hungary
R. Abhishek, Pallavi Zoting, Purva Ragit. (2020). Design and Analysis of a DC -DC Buck converter and Boost Converter to Achieve High Efficiency by altering duty cycle and input voltage. International Journal of Scientific and Research Publications, 10, 6, 2020. DOI: 10.29322/IJSRP.10.06.2020.p10285
Setta r S. Ker eam. (2022). Design and Implementing of a Buck Dc-To-Dc Converter into the DC Motor's Speed Controller in Matlab/Simulink. Anbar Journal of Engineering Science (AJES), 13, 2, 36 ~ 41 P-ISSN: 1997-9428 ; E-ISSN: 2705-7440
Cristri, A.W.a, Iskandar, R.F. (2016). Analysis and Design of Dynamic Buck Converter with Change in Value of Load Impedance. Engineering Physics In-ternational Conference, EPIC 2016. Procedia Engi-neering 170 (2017) 398 – 403. DOI: 10.1016/j.proeng.2017.03.064
M. Gupta and S. P. Phulambrikar. (2014). Design and Analysis of Buck Converter . International Jour-nal of Engineering Research & Technology (IJERT). 3, 3, March – 2014 .ISSN: 2278-0181
Sahana M, Sachin. Angadi, A.B.Raju.(2016). Speed Control of Separately Excited DC Motor Using Class A Chopper. International Conference on Circuits, Controls, Communications and Computing (I4C). DOI:10.1109/CIMCA.2016.8053296.
Sumaiya Umme Hani, Md. Kamrul Hassan, Md. Rifat Hazari and Mohammad Abdul Mannan. (2015). Speed Control of Separately Excited DC Motor with Efficiency Maximization Propensity. The AIUB Journal of Science and Engineering (AJSE), 14, 1, August 2015.
Waleed I. Hameed, Khearia A. Mohamad. (2012). Speed Control Of Separately Excited Dc Motor Using Fuzzy Neural Model Reference Controller. Interna-tional Journal of Instrumentation and Control Sys-tems (IJICS) 2, 4, October 2012. DOI : 10.5121/ijics.2012.2403
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Omar T. Tawfeeq, Myasar S. Alattar
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
