Giảm thiểu gợn sóng mô men đầu ra động cơ từ trở chuyển mạch bằng phương pháp điều chỉnh mờ thời gian chuyển mạch
DOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.208.2025.3-10Từ khóa:
Động cơ từ trở chuyển mạch; Hệ thống điều khiển mờ; Thời gian chuyển mạch; Tối ưu hoá; Mô hình mờ Takagi-Sugeno fuzzy model.Tóm tắt
Động cơ từ trở chuyển mạch (SRM) được biết đến với cấu trúc đơn giản và độ bền cao. Tuy nhiên, chúng thường gặp thách thức bởi hiện tượng gợn mô-men và hiệu suất thấp hơn so với các loại động cơ khác. Việc lựa chọn thời điểm chuyển mạch tối ưu giữa các pha của động cơ là yếu tố then chốt để khắc phục các vấn đề này, song cho đến nay chưa có phương pháp nào định hướng việc chọn thời gian chuyển mạch ứng với từng cấp tốc độ. Vì vậy, bài báo này đề xuất sử dụng hệ thống logic mờ để ra tìm ra thời gian chuyển mạch tối ưu, từ đó giảm thiểu hiện tượng gợn sóng mô-men. Khác với các phương pháp điều chỉnh thủ công, phương pháp đề xuất dựa vào logic mờ thích nghi để điều chỉnh theo thời gian thực, giảm sự phụ thuộc vào các tham số động cơ. Chiến lược này sử dụng mô phỏng số để xác định thời điểm chuyển mạch hợp lý cho SRM. Kết quả nghiên cứu được phân tích và tổng hợp thành một hệ chuyên gia mờ có khả năng tự động tối ưu hóa thời điểm chuyển mạch, từ đó nâng cao hiệu suất và khả năng vận hành của động cơ.
Tài liệu tham khảo
[1]. Feng, Liyun, et al., “Optimal torque sharing function control for switched reluctance motors based on active disturbance rejection controller”, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 28, No. 5, pp. 2600–2608, (2023).
[2]. Ahmad, Syed Shahjahan et al., “Predictive current control of switched reluctance machine for accurate current tracking to enhance torque performance”, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 60, No. 1, pp. 1837–1848, (2023).
[3]. Li, Haoding et al., “An improved torque sharing function for torque ripple reduction in switched reluctance machines”, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 34, No. 2, pp. 1635–1644, (2018).
[4]. Chithrabhanu, Arun et al., “Quantification of noise benefits in torque control strategies of SRM drives”, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 38, No. 1, pp. 585–598, (2022).
[5]. Sun, Xiaodong et al., “Torque ripple reduction of SRM drive using improved direct torque control with sliding mode controller and observer”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 68, No. 10, pp. 9334–9345, (2010).
[6]. Vo Thi, Cam Thuy et al., “Stabilisation for multi-phase switched reluctance machine by a novel synchronisation of harmonic eradication mechanisms without resistance measurement and input-output relationships”, International Journal of Control, pp. 1–19, (2025).
[7]. Yu, Z. et al., “Continuous rotor position estimation for flux modulated doubly salient reluctance motor drives based on back EMF harmonics”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 70, No. 6, pp. 5604–5614, (2023).
[8]. Azer, P. et al., “Model-based spatial harmonics vector compensation method for three-phase mutually coupled switched reluctance machine with sinusoidal current excitation”, IEEE Open Journal of Power Electronics, No. 1, pp. 216–226, (2020).
[9]. Das, J. C., “Power system harmonics and passive filter design”, IEEE Press Series on Power Engineering, IEEE Press and Wiley, (2015).
[10]. Vo Thi, Cam Thuy et al., “Dynamic surface control for the switched reluctance motor”, International Conference on System Science and Engineering (ICSSE), (2023).
[11]. Sreeram, Krishnamoorthy et al., “Modified switching control of SRM drives for electric vehicle application with torque ripple reduction”, International Journal of Power Electronics and Drive Systems, Vol. 15, No. 1, pp. 147–159, (2024).
[12]. Qiao, W. et al., “Optimization Design and Control of Six-Phase Switched Reluctance Motor with Decoupling Winding Connections”, Applied Sciences, Vol. 12, No. 17, pp. 8801–8822, (2024).
[13]. Vinter, R. B., “Optimal control”, Boston: Birkhäuser, Vol. 2, No. 1, (2010).
[14]. Vo Thi, Cam Thuy; Do Manh Dung; Nguyen Duc Khoat; Phan Xuan Minh, “An enhancement of output torque ripple of the switching reluctance motor based on appropriate time switching selection”, Journal of Mining and Earth Sciences, No. 66, Issue 1, pp. 90–97, (2025).
