Akademik tədqiqatlar, aydın dil

Verianla | Akademik Araştırmalardan Türkçe Ekonomi ve Bilim İçerikleri

27 sentyabr 2026, bazar
VERİANLAMüstəqil elmi yayımçılıq
Menyunu açın və ya bağlayın
...
Home / Tətbiqi Elmlər / MATLAB / Elektrikli Nəqliyyat Vasitələrinin PMSM Sürücülərində ITSC Nasazlığının Aşkarlanması: Tip-2 Qeyri-səlis Məntiq və Genişləndirilmiş Kalman Filtri Hibridi
MATLAB

Elektrikli Nəqliyyat Vasitələrinin PMSM Sürücülərində ITSC Nasazlığının Aşkarlanması: Tip-2 Qeyri-səlis Məntiq və Genişləndirilmiş Kalman Filtri Hibridi

Bu tədqiqat, elektrikli nəqliyyat vasitələrində istifadə olunan daimi maqnitli sinxron mühərriklərin stator sarğılarında yarana bilən sarğılararası qısaqapanma (Inter-Turn Short Circuit, ITSC) nasazlıqlarını aşağı görünürlük şəraitində belə aşkar etmək məqsədilə Tip-2 Qeyri-səlis Məntiqi (Type-2 Fuzzy Logic, T2-FL) ilə Genişləndirilmiş Kalman Filtrini (Extended Kalman Filter, EKF) birləşdirən hibrid nasazlıq diaqnostikası üsulu

31/08/2026  Veri Anla 31 baxış
Elektrikli Nəqliyyat Vasitələrinin PMSM Sürücülərində ITSC Nasazlığının Aşkarlanması: Tip-2 Qeyri-səlis Məntiq və Genişləndirilmiş Kalman Filtri Hibridi

Bu tədqiqat elektrikli nəqliyyat vasitələrində istifadə olunan daimi maqnitli sinxron mühərriklərin stator sarğılarında yarana bilən sarğılararası qısaqapanma (Inter-Turn Short Circuit, ITSC) nasazlıqlarını aşağı görünürlük şəraitində belə aşkar etmək məqsədilə Tip-2 Qeyri-səlis Məntiqi (Type-2 Fuzzy Logic, T2-FL) ilə Genişləndirilmiş Kalman Filtrini (Extended Kalman Filter, EKF) birləşdirən hibrid nasazlıq diaqnostikası üsulu təklif edir. Daimi maqnitli sinxron mühərrik (Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM) rotorun maqnit sahəsini daimi maqnitlərdən təmin edən və yüksək güc sıxlığına görə elektrikli nəqliyyat vasitələrinin hərəkət sistemlərində geniş istifadə olunan sinxron elektrik maşınıdır.

Təklif olunan T2-FL–EKF arxitekturasında iki qiymətləndirmə qatı fərqli vəzifələr daşıyır. T2-FL mühərrik cərəyanındakı qiymətləndirmə xətasından və bu xətanın dəyişməsindən istifadə edərək stator müqaviməti \(R_s\) üçün adaptiv düzəliş dəyəri yaradır. EKF isə ölçülmüş stator gərginlikləri və cərəyanları ilə birlikdə T2-FL tərəfindən yenilənmiş stator müqavimətindən istifadə edərək mühərrikin stator cərəyanlarını, rotor sürətini və rotor bucağını real vaxtda qiymətləndirir.

Tədqiqatın əsas əsaslandırması ondan ibarətdir ki, erkən və ya daha az görünən ITSC nasazlıqlarında klassik nasazlıq göstəricilərinin amplitudası aşağı olur və ölçmə səs-küyü ilə parametr qeyri-müəyyənliyi nasazlığı gizlədə bilər. Interval Type-2 qeyri-səlis məntiqdəki Footprint of Uncertainty (FOU) üzvlük dərəcəsini tək bir dəqiq əyri əvəzinə qeyri-müəyyənlik sahəsi ilə təmsil edərək bu cür dəyişkən qeyri-müəyyənliklərə daha dözümlü qiymətləndirmə məqsədi daşıyır.

MATLAB/Simulink simulyasiyalarında \(R_f=1\,\Omega\) nasazlıq müqavimətindən istifadə edilmiş; \(\mu=25\%\) və \(\mu=50\%\) olmaqla iki fərqli ITSC səviyyəsi qiymətləndirilmişdir. Mənbə 25% nasazlıq əmsalını 40 qısaqapanmış sarğı və “zəif görünürlük”, 50% nasazlıq əmsalını isə 80 qısaqapanmış sarğı və “daha yüksək görünürlük” kimi müəyyən edir.

Üç nasazlıq aşkarlama yanaşmasının eyni aşağı görünürlük şəraitində müqayisə edildiyi nəticələrdə stator müqavimətinin qiymətləndirilməsi üzrə RMSE dəyərləri klassik EKF üçün 0.010378, FL–EKF üçün 0.0066925 və təklif olunan T2-FL–EKF üçün 0.0066416 olaraq bildirilmişdir. T2-FL–EKF eyni müqayisədə %1.6101 MAPE dəyərinə çatmış və mənbə tərəfindən ən yüksək dəqiqliyə malik yanaşma kimi qiymətləndirilmişdir.

Bununla belə, tədqiqat tamamilə MATLAB/Simulink əsaslıdır. Fiziki PMSM, inverter, DSP idarəetmə sistemi və ya real elektrikli nəqliyyat vasitəsi üzərində eksperimental doğrulama hələ aparılmamışdır. Müəlliflər DSP əsaslı eksperimental tətbiqi gələcək tədqiqat kimi təklif edirlər.

ITSC nasazlığı PMSM üçün niyə kritik nasazlıqdır?

Sarğılararası qısaqapanma eyni stator fazasındakı iki və ya daha çox sarğının elektrik baxımından arzuolunmaz şəkildə bir-birinə bağlanması nəticəsində yaranır. Qısaqapanmış sarğılarda lokal olaraq yüksək cərəyanlar yarana bilər; bu, sarğının isinməsini artıra, elektromaqnit tarazlığını poza və nasazlıq irəlilədikdə daha geniş sarğı zədələnməsinə çevrilə bilər.

Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin hərəkət sistemlərində PMSM dartı qüvvəsinin yaradılmasının mərkəzində olduğuna görə mühərrik sarğısında irəliləyən nasazlıq yalnız mühərrikin səmərəliliyinə deyil, fırlanma momentinin yaradılmasına və hərəkət sisteminin etibarlılığına da təsir edə bilər. Mənbə ITSC-nin fırlanma momentinin pozulmasına, sarğı temperaturunun artmasına və ağır halda hərəkət sisteminin tam itirilməsinə səbəb ola biləcək risk olduğunu vurğulayır.

Mənbədə istifadə olunan ITSC ekvivalent dövrəsi

Mənbə Şəkil 1-də nasaz stator fazasını iki alt hissəyə ayırır:

  • sağlam sarğı hissəsi,
  • qısaqapanmış sarğı hissəsi.

Qısaqapanma sahəsinə paralel bir \(R_f\) nasazlıq müqaviməti qoşulur. Bu quruluş qısaqapanma cərəyanının mühərrikin normal üçfazalı cərəyanlarından ayrıca modelləşdirilməsinə imkan verir.

ITSC şiddəti:

\[ \mu=\frac{T_{fault}}{T_{total}} \]

ilə müəyyən edilir. \(T_{fault}\) qısaqapanmış sarğıların sayını, \(T_{total}\) isə bir fazadakı ümumi sarğı sayını ifadə edir.

Mənbə PMSM parametrləri

ParametrMənbə dəyəri
Stator müqaviməti, Rs0.44 Ω
d-oxu induktivliyi, Ld0.0031 H
q-oxu induktivliyi, Lq0.0031 H
Daimi maqnit sel əlaqəsi, ψf0.124 Wb
Qütb cütü4
Rotorun ətalət parametri, J0.0002 kg/m² — mənbədəki göstəriliş
Sürtünmə əmsalı, fr0.0812 N·m·s/rad

T2-FL ilə EKF niyə birlikdə istifadə olunur?

EKF qeyri-xətti mühərrik modelindən istifadə etməklə cərəyan, sürət və rotor mövqeyi kimi dinamik vəziyyətləri qiymətləndirməkdə güclüdür; lakin model parametrləri dəyişdikdə və ya ölçmə səs-küyü artdıqda qiymətləndirmə dəqiqliyi parametr xətalarından təsirlənə bilər. T2-FL-nin vəzifəsi xüsusilə ITSC ilə dəyişən stator müqavimətinin qiymətləndirilməsini qeyri-müəyyənliyə daha dayanıqlı etmək və bu yenilənmiş parametri yenidən EKF-yə verməkdir.

Hibrid arxitektura

PDF-in 5. səhifəsindəki Şəkil 2-də üsul aşağıdakı məlumat axını ilə göstərilir:

PMSM → cərəyan/gərginlik ölçmələri → EKF → cərəyan-sürət-bucaq qiymətləndirməsi

və buna paralel olaraq:

cərəyan xətası → T2-FL → ΔRs → EKF

quruluşundan istifadə olunur.

Vector Control bloku elektrik çevrilməsi və PMSM ilə birlikdə EKF qiymətləndirmə dövrəsi üçün qapalı kontur yaradır.

Genişləndirilmiş Kalman Filtri

EKF klassik Kalman filtrini qeyri-xətti sistemlərə uyğunlaşdırır. Tədqiqatda PMSM-nin vəziyyət vektoru:

\[ x= \begin{bmatrix} i_\alpha & i_\beta & \omega & \theta \end{bmatrix}^{T} \]

kimi müəyyən edilmişdir.

Giriş:

\[ u= \begin{bmatrix} v_\alpha & v_\beta \end{bmatrix} \]

çıxış isə:

\[ y= \begin{bmatrix} i_\alpha & i_\beta \end{bmatrix}^{T} \]

kimi istifadə olunur.

EKF hər nümunə götürmə dövründə iki əsas əməliyyat yerinə yetirir:

  1. Proqnozlaşdırma: Mühərrik modeli əsasında növbəti vəziyyət və xəta kovariasiyası qiymətləndirilir.
  2. Düzəliş: Yeni ölçmələr daxil olduqda Kalman qazancından istifadə edilərək qiymətləndirmə düzəldilir.

Qeyri-xətti mühərrik və ölçmə funksiyaları Yakobian matrisləri vasitəsilə hər iş nöqtəsinin ətrafında lokal olaraq xəttiləşdirilir.

Tip-2 Qeyri-səlis Məntiq qeyri-müəyyənliyi necə idarə edir?

Klassik Tip-1 qeyri-səlis məntiqdə hər giriş üçün üzvlük dərəcəsi tək bir üzvlük funksiyası ilə təmsil olunur. Interval Type-2 quruluşunda isə üzvlük funksiyasının özü də qeyri-müəyyənlik daşıya bilər. Yuxarı və aşağı üzvlük funksiyaları arasında qalan sahə Footprint of Uncertainty və ya FOU adlanır. Beləliklə, sistem təkcə ölçmə dəyişənindəki qeyri-müəyyənliyi deyil, həmin dəyişənin üzvlük dərəcəsinin nə dərəcədə dəqiq müəyyən edildiyinə dair qeyri-müəyyənliyi də modelləşdirə bilər.

T2-FL girişləri

Mənbə stator cərəyanının amplitudalarından xəta dəyişəni yaradır.

Tip-2 qeyri-səlis sistemin iki girişi:

  • \(E\): normallaşdırılmış cərəyan xətası,
  • \(E'\): xətanın törəməsi

və hər iki dəyişən üçün iş diapazonu:

\[ -1\leq E,E'\leq1 \]

kimi müəyyən edilmişdir.

Çıxış: stator müqavimətinin düzəlişi

Qeyri-səlis sistemin çıxışı:

\[ \Delta R_s \]

olub stator müqaviməti iterativ şəkildə:

\[ R_s(k+1)=R_s(k)+\Delta R_s(k) \]

ilə yenilənir.

Beş qeyri-səlis linqvistik səviyyə

  • NM — Mənfi Orta
  • NS — Mənfi Kiçik
  • Z — Sıfır
  • PS — Müsbət Kiçik
  • PM — Müsbət Orta

İki girişin hər birində beş səviyyə olduğuna görə ümumilikdə 25 Mamdani qaydası müəyyən edilmişdir.

E / E′NMNSZPSPM
NMNMNMNSZPS
NSNMNSZPSPM
ZNSZZZPS
PSZPSPSPMPM
PMPSPMPMPMPM

Karnik–Mendel niyə istifadə olunur?

Tip-2 qeyri-səlis sistemin çıxışı birbaşa klassik ədədi üzvlük funksiyasına endirilə bilmədiyindən əvvəlcə type-reduction əməliyyatı həyata keçirilir. Mənbə bu mərhələ üçün iterativ Karnik–Mendel alqoritmindən istifadə edir.

Emal zənciri:

Fuzzification → 25 qaydalı inference → Karnik–Mendel type reduction → centroid defuzzification → ΔRs

şəklindədir.

PDF-in 8. səhifəsindəki Şəkil 5 bu arxitekturanı aydın şəkildə göstərir. 9. səhifədəki Şəkil 6 isə NM, NS, Z, PS və PM üzvlük çoxluqlarının yuxarı-aşağı sərhədlərini və FOU sahələrini göstərir.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Dayanıqlılığın qiymətləndirilməsi

İlk simulyasiya sürət qiymətləndirməsinin və idarəetmə quruluşunun dəyişən sürüş şəraitində davranışını araşdırır. Mənbə sürətlənmə, əyləcləmə, dayanma və yenidən sürətlənmə mərhələlərindən ibarət sadələşdirilmiş sürüş dövründən istifadə edir.

Mühərrik həm sağlam, həm də nasaz şəraitdə:

\[ T_L=1\ \text{N·m} \]

yük momentinə məruz qoyulmuşdur.

Sürətin qiymətləndirilməsi

PDF-in 10. səhifəsindəki Şəkil 7 ölçülmüş və qiymətləndirilmiş mühərrik sürətini birlikdə göstərir. İki əyri sabit iş hissələrində demək olar ki, üst-üstə düşür.

Ən nəzərəçarpan fərqlər sürətli:

  • sürətlənmə,
  • əyləcləmə,
  • dayanma,
  • yenidən sürətlənmə

keçidlərində meydana çıxır.

Müəlliflər bu keçici fərqləri müşahidəçinin sonlu cavab müddəti və mexaniki ətalət təsirləri ilə izah edirlər.

Rotorun bucaq sürəti və mövqeyi

PDF-in 11. səhifəsindəki Şəkil 8 həqiqi istinad bucaq sürəti ilə qiymətləndirilmiş dəyəri, Şəkil 9 isə ölçülmüş və qiymətləndirilmiş rotor bucağını göstərir.

Mənbə iki siqnalın ümumilikdə eyni dinamik modeli izlədiyini və T2-FL–EKF müşahidəçisinin rotor mövqeyinin qiymətləndirilməsində yaxşı sinxronlaşma təmin etdiyini bildirir.

Bununla belə, sürət və ya bucaq üçün ayrıca ədədi RMSE dəyərləri dərc edilməmişdir.

Aşağı görünürlüklü ITSC nasazlığı necə sınaqdan keçirilir?

Həssaslıq qiymətləndirilməsində nasazlıq müqaviməti sabit:

\[ R_f=1\ \Omega \]

saxlanılarkən qısaqapanmış sarğıların nisbəti dəyişdirilmişdir.

Nasazlıq:

\[ t=0.8\ s \]

anında aktivləşdirilir.

Nasazlıq əmsalıTfaultŞiddətGörünürlük
μ = 25%40 sarğıYüksəkZəif görünürlük
μ = 50%80 sarğıHəddindən artıq yüksəkDaha yüksək görünürlük

Üçfazalı cərəyanlar

PDF-in 12. səhifəsindəki Şəkil 10-da %50 ITSC nasazlığının başlaması ilə üçfazalı cərəyanların simmetriyası pozulur. Mənbə sürətli keçici dalğalanmalarla yanaşı daimi asimmetriyanın da müşahidə olunduğunu bildirir.

d-q idarəetmə cərəyanları

Şəkil 11-də ITSC başladıqdan sonra \(i_d\) və \(i_q\) cərəyanlarında:

  • ripple artımı,
  • ani pik dəyərlər,
  • sönümlənən rəqslər

yaranır.

Mənbə xüsusilə \(i_q\) dəyişikliklərini elektromaqnit fırlanma momentinin pozulması ilə, \(i_d\) dəyişikliklərini isə maqnit seli idarəetməsinin həssaslığı ilə əlaqələndirir.

Stator müqavimətinin qiymətləndirilməsi

Şəkil 12-də \(\mu=25\%\) və \(\mu=50\%\) üçün ölçülmüş və qiymətləndirilmiş stator müqaviməti müqayisə edilir.

Mənbə bu bölmədə RMSE dəyərlərini:

Nasazlıq səviyyəsiStator müqaviməti qiymətləndirmə RMSE-si
μ = 25%0.0052
μ = 50%0.0076

kimi hesabat verir.

Nasazlıq cərəyanının qiymətləndirilməsi

Şəkil 13 qiymətləndirilmiş və ölçülmüş ITSC nasazlıq cərəyanını müqayisə edir.

Nasazlıq səviyyəsiQiymətləndirilmiş orta IfÖlçülmüş orta IfCədvəl 3 RMSE
μ = 25%0.01820.02160.2303
μ = 50%0.03210.04160.5513

Mənbənin bütövlüyü qeydi: Eyni bölmənin izah mətnində μ=50% üçün RMSE dəyəri 0.05513 kimi yazılmışdır. Cədvəl 3 isə 0.5513 verir. Bu iki dəyər bir-biri ilə uyğun deyil və Verianla tərəfindən səssizcə düzəldilməmişdir.

T2-FL–EKF klassik EKF və FL–EKF-dən daha yaxşıdırmı?

Mənbənin ortaq aşağı görünürlük müqayisəsinə görə təklif olunan üsul stator müqavimətinin qiymətləndirilməsində ən aşağı RMSE və MAPE dəyərlərini yaradır. Lakin T2-FL–EKF ilə FL–EKF arasındakı ədədi fərq T2-FL–EKF ilə klassik EKF arasındakı fərqdən xeyli kiçikdir. Buna görə tədqiqatın ən güclü kəmiyyət nəticəsi Tip-2 təkmilləşdirməsinin əsasən klassik EKF-yə nisbətən nəzərəçarpan yaxşılaşma, Tip-1 qeyri-səlis hibridə nisbətən isə daha məhdud əlavə yaxşılaşma təmin etməsidir.

Ortaq müqayisə şərti

Müqayisəli bölmədə üç alqoritm eyni:

  • 0.75 s ümumi simulyasiya müddəti,
  • t = 0.2 s-də ITSC başlanğıcı,
  • μ = 25% aşağı görünürlük

şəraitində qiymətləndirilmişdir.

Stator müqavimətinin müqayisəsi

ÜsulRs RMSERs MAPEQiymətləndirməDəqiqlik
EKF0.0103781.8435%OrtaOrta
FL–EKF0.00669251.6348%YüksəkYüksək
T2-FL–EKF0.00664161.6101%YüksəkÇox yüksək

Mənbə T2-FL–EKF-nin klassik EKF ilə müqayisədə RMSE üzrə %36 yaxşılaşma təmin etdiyini bildirir.

PDF-in 15. səhifəsindəki Şəkil 14 eyni stator müqaviməti qiymətləndirməsini üç yanaşma üçün vizual olaraq müqayisə edir. Klassik EKF əyrisində daha nəzərəçarpan yüksək tezlikli rəqslər müşahidə olunduğu halda, FL–EKF bunları azaldır, T2-FL–EKF isə daha hamar qiymətləndirmə profili göstərir.

FOU niyə vacibdir?

Müəlliflərin şərhinə görə Tip-1 qeyri-səlis məntiqin sabit üzvlük funksiyaları dəyişən qeyri-müəyyənliyi tam təmsil etməyə bilər. Tip-2 sistemdəki FOU isə EKF residual siqnallarındakı qeyri-müəyyənliyə əlavə dözümlülük təmin edərək stator müqaviməti qiymətləndirməsinin daha sabit qalmasına kömək edir.

Bu izah tədqiqatın təklif etdiyi mexanizmdir. Lakin mənbə FOU açıq/qapalı ablasiya sınağı təqdim etmədiyinə görə əldə edilən bütün performans fərqini yalnız FOU-ya kəmiyyətcə aid etmək mümkün deyil.

Üsulun hesablama xərci

Mənbə T2-FL–EKF-nin klassik EKF və FL–EKF ilə müqayisədə daha yüksək alqoritmik mürəkkəbliyə malik olduğunu açıq şəkildə qəbul edir. Karnik–Mendel type-reduction əməliyyatı əlavə hesablama tələb edir.

Bundan əlavə, FOU-nun uyğun olmayan kalibrlənməsinin sistemin cavab müddətini artıra biləcəyi qeyd olunur.

Bununla belə, tədqiqatda:

  • emal müddəti,
  • CPU yükü,
  • yaddaş istifadəsi,
  • nümunə başına hesablama müddəti

kimi real vaxt hesablama xərci ölçmələri təqdim edilmir.

T2-FL–EKF real elektrikli nəqliyyat vasitəsində doğrulanıbmı?

Xeyr. Tədqiqatın nəticələri MATLAB/Simulink əsaslı PMSM və ITSC modellərindən əldə edilmişdir. Fiziki mühərrik sarğısında yaradılmış real sarğılararası qısaqapanma, real inverter, sensor səs-küyü, temperatur dəyişməsi, DSP hesablama gecikməsi və ya real nəqliyyat vasitəsinin sürüşü üzərində eksperimental doğrulama təqdim edilmir.

Tədqiqatın birbaşa dəstəklədiyi nəticələr

  • ITSC nasazlığı PMSM modelində qısaqapanmış sarğı sahəsi və Rf nasazlıq müqaviməti ilə təmsil oluna bilər.
  • EKF stator cərəyanını, rotor sürətini və rotor bucağını model əsaslı şəkildə qiymətləndirə bilər.
  • T2-FL stator müqaviməti Rs üçün adaptiv düzəliş yaratmaq məqsədilə EKF ilə birləşdirilə bilər.
  • T2-FL sistemində E və E′ girişləri ilə 25 qaydalı Mamdani çıxarışından istifadə edilə bilər.
  • Karnik–Mendel alqoritmi type reduction məqsədilə istifadə olunur.
  • μ=25% aşağı görünürlük ssenarisində nasazlığın aşkarlanması araşdırılmışdır.
  • Ortaq müqayisədə T2-FL–EKF, EKF və FL–EKF-dən daha aşağı Rs RMSE və MAPE dəyərləri yaratmışdır.
  • Mənbə klassik EKF ilə müqayisədə Rs RMSE baxımından %36 yaxşılaşma bildirir.

Tədqiqatın təkbaşına dəstəkləmədiyi nəticələr

  • Real elektrikli nəqliyyat vasitəsində eyni xəta dəyərlərinin əldə ediləcəyi göstərilməmişdir.
  • Real fiziki PMSM-də erkən ITSC-nin eyni həssaslıqla aşkarlandığı sübut edilməmişdir.
  • T2-FL–EKF-nin bütün mühərrik tiplərində ən yaxşı diaqnostika üsulu olduğu göstərilməmişdir.
  • Real vaxt DSP-də hesablama müddətinin yetərli olduğu ölçülməmişdir.
  • FOU parametrinin bütün iş nöqtələri üçün optimal olduğu göstərilməmişdir.
  • Tip-2 quruluşunun FL–EKF ilə müqayisədə hər metrikdə böyük performans artımı təmin etdiyi göstərilməmişdir.

Tədqiqatın güclü tərəfləri

Tədqiqatın mühüm güclü tərəfi yalnız “nasazlıq var/yox” təsnifatı aparmaq əvəzinə mühərrikin fiziki modeli ilə əlaqəli stator müqavimətini, cərəyanı, rotor sürətini və rotor bucağını birlikdə qiymətləndirən model əsaslı diaqnostika quruluşu yaratmasıdır.

İkinci güclü tərəf aşağı görünürlüklü ITSC vəziyyətinin xüsusi olaraq ayrıca sınaq ssenarisi kimi nəzərdən keçirilməsidir. Erkən nasazlıqlar yüksək şiddətli nasazlıqlarla müqayisədə diaqnostika baxımından daha çətin olduğuna görə bu sınaq tədqiqatın əsas motivasiyası ilə uyğundur.

Üçüncü güclü tərəf təklif olunan üsulun yalnız ayrıca təqdim edilməməsi; klassik EKF və əvvəlki FL–EKF arxitekturası ilə ortaq şəraitdə müqayisə edilməsidir.

Dördüncü güclü tərəf T2-FL üzvlük funksiyalarının, 25 qaydalı rule base-in və Karnik–Mendel type-reduction mərhələlərinin üsul bölməsində aydın şəkildə izah edilməsidir.

Əsas məhdudiyyətlər

Ən mühüm məhdudiyyət eksperimental doğrulamanın olmamasıdır.

Fault-current RMSE bölməsindəki 0.05513 və 0.5513 dəyərləri arasında həll olunmamış mənbədaxili uyğunsuzluq mövcuddur.

Robustness sürüş dövrünün yazılı sürət dəyərləri ilə bəzi qrafik miqyasları arasında yenidən istehsal zamanı aydınlaşdırılması lazım olan fərqlər görünür.

T2-FL-nin əlavə hesablama xərcindən bəhs edilsə də, alqoritmin real vaxt prosessor yükü ölçülməmişdir.

FOU parametrləri üçün geniş həssaslıq və ya optimallaşdırma tədqiqatı təqdim edilməmişdir.

Mənbə və Üsul Qeydi

  • Özgün başlıq: Hybrid Type-2 Fuzzy Logic–Extended Kalman Filter Approach for ITSC Fault Detection in PMSM Drives for Electric Vehicles
  • Müəllif 1: Mabrouka Romdhane
  • Müəllif 2: Mohamed Naoui
  • Müəllif 3: Abdelmalek Gacem
  • Müəllif 4: Ali Mansouri
  • Məsul müəllif: Mohamed Naoui
  • DOI: 10.2478/pead-2026-0004
  • Jurnal: Power Electronics and Drives
  • Cild: 11
  • Sayı: 1
  • Səhifələr: 61–78
  • İl: 2026
  • Göndərilmə tarixi: 09 Dekabr 2025
  • Reviziya tarixi: 02 Fevral 2026
  • Qəbul tarixi: 08 Fevral 2026
  • Nəşr tarixi: 16 Mart 2026
  • Mənbə növü: PMSM modelləşdirilməsi, ağıllı vəziyyət qiymətləndirilməsi və ITSC nasazlıq diaqnostikası üzrə MATLAB/Simulink simulyasiya tədqiqatı
  • Əsas üsul: Hybrid Type-2 Fuzzy Logic–Extended Kalman Filter
  • Müqayisə edilən üsullar: EKF; FL–EKF; T2-FL–EKF
  • Rəyçilik statusu: Power Electronics and Drives rəyli elmi jurnaldır.
  • Lisenziya: Creative Commons Attribution 4.0 International — CC BY 4.0
  • Nəşriyyat: Sciendo
  • Rəsmi keçid:https://doi.org/10.2478/pead-2026-0004

Tədqiqatın əsas simulyasiya parametrləri

  • PMSM stator müqaviməti: 0.44 Ω.
  • d/q oxu induktivlikləri: 0.0031 H.
  • Daimi maqnit seli: 0.124 Wb.
  • Qütb cütü: 4.
  • Nasazlıq müqaviməti: 1 Ω.
  • Yük momenti: 1 N·m.
  • Aşağı görünürlük sınağı: μ=25%, Tfault=40 sarğı.
  • Yüksək görünürlük sınağı: μ=50%, Tfault=80 sarğı.
  • T2-FL girişləri: cərəyan xətası E və onun törəməsi E′.
  • Normallaşdırılmış giriş diapazonu: [-1,1].
  • Qeyri-səlis linqvistik səviyyələrin sayı: 5.
  • Qaydaların sayı: 25.
  • Çıxarış: Mamdani.
  • Type reduction: Karnik–Mendel.
  • Defuzzification: centroid.

Mənbədaxili ədədi bütövlük qeydi

Nasazlıq cərəyanı RMSE-sində μ=50% üçün izah mətni 0.05513, Cədvəl 3 isə 0.5513 dəyərini verir. Hansının doğru olduğu dərc edilmiş mətndən dəqiq müəyyən edilə bilmir. μ=25% üçün 0.2303 dəyəri həm abstract, həm də Cədvəl 3 ilə uyğundur.

Stator müqaviməti RMSE dəyərləri isə ayrıca dəyişənə aiddir və fault-current RMSE ilə qarışdırılmamalıdır. Sensitivity bölməsində 0.0052 və 0.0076, üç üsullu ortaq müqayisədə isə təklif olunan T2-FL–EKF üçün 0.0066416 dəyəri bildirilir.

Gələcək tədqiqat

Müəlliflər eksperimental doğrulamanı DSP acquisition card istifadə edərək həyata keçirməyi və bu kartı MATLAB/Simulink mühiti ilə güc çeviricisi arasında interfeys kimi istifadə etməyi planlaşdırırlar. Beləliklə, alqoritmin əsas quruluşunu dəyişdirmədən fiziki mühərrik və çevirici üzərində doğrulama hədəflənir.

Elmi şərhin sərhədi

Tədqiqat Tip-2 qeyri-səlis məntiq ilə EKF-nin birləşdirilməsinin müəyyən MATLAB/Simulink PMSM modelində aşağı görünürlüklü ITSC aşkarlanması və stator müqavimətinin qiymətləndirilməsi baxımından faydalı olduğunu göstərir. Nəticələrin real elektrikli nəqliyyat vasitəsinin hərəkət sistemində eyni dəqiqlik, gecikmə və ya hesablama xərci ilə əldə ediləcəyi eksperimental olaraq hələ göstərilməmişdir.


Paylaşın:

Şərhlər yoxlandıqdan sonra yayımlanır.Şərhiniz təsdiq prosesinə daxil ediləcək və uyğun hesab olunduqda görünəcək.

Şərh yazın

E-poçt ünvanınız yayımlanmayacaq. Məcburi sahələr * ilə işarələnib

Your experience on this site will be improved by allowing cookies Cookie Policy