Ин таҳқиқот барои баҳодиҳии мавқеи ротори муҳаррикҳои синхронии магнити доимӣ, ки дар воситаҳои нақлиёти барқӣ ва системаҳои ҳаракатдиҳии баҳрӣ истифода мешаванд, бе сенсори механикии мавқеъ як мушоҳидагари мутобиқшавандаи пурратартиби ҳолати лағжишро таҳия мекунад. Дар мушоҳидагарони анъанавии ҳолати лағжиш, ба даст овардани қувваи зиддиэлектромоторӣ мустақиман аз баромади дискретии ҳолати лағжиш ларзиши басомади баландро ба вуҷуд меорад; филтри пастгузар, ки барои фурӯ нишондани ин садо истифода мешавад, бошад, боиси таъхири фаза ва хатои мавқеи ротор мегардад. Дар усули пешниҳодшуда ҷараёнҳои статор ва EMF-и баръакс ба қисмҳои як вектори ҳолати мушоҳидагар табдил дода шуда, барои EMF-и баръакс модели динамикии алоҳида ва механизми ислоҳи бозхӯрд сохта шудааст, ба ҷои функсияи анъанавии аломат функсияи ҳамвори S-шакл истифода шуда, коэффициенти тақвияти ҳолати лағжиш ва қабати сарҳадӣ вобаста ба суръати муҳаррик мутобиқ карда мешаванд.

Дар симулятсия, дар 500 rpm таҳрифи умумии гармоникии EMF-и баръакси SMO-и анъанавӣ %46,73 буд, дар ҳоле ки дар SMO-и пурратартиб ба %15,88 ва дар SMO-и мутобиқшавандаи пурратартиб ба %0,78 коҳиш ёфт. Дар 1500 rpm ҳамин арзишҳо мутаносибан %16,82, %5,03 ва %0,28 дода шудаанд. Дар таҷрибаҳои физикӣ низ усули мутобиқшаванда хатои баҳодиҳии мавқеи роторро дар 500 rpm ва 1500 rpm тақрибан дар сатҳи 0,02 rad нигоҳ дошт. Дар тағйироти динамикии суръат тақрибан 0,02 rad ва дар тағйироти ногаҳонии сарборӣ ҳадди аксар 0,05 rad хато гузориш шудааст. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки мушоҳидагари пешниҳодшуда дар дастгоҳи таҷрибавии омӯхташуда нисбат ба SMO-и анъанавӣ баҳодиҳии EMF-и баръакс ва мавқеи роторро ба таври назаррас беҳтар кардааст.

Аз нигоҳи Туркия, ин таҳқиқот барои меъмориҳои гардонандаи бе сенсор, ки метавонанд вобастагӣ аз encoder ё resolver-ро дар e-axle-ҳои воситаҳои нақлиёти барқӣ, муҳаррикҳои кашишӣ, воситаҳои баҳрии барқӣ, системаҳои мудофиавӣ ва сервоҳои саноатӣ коҳиш диҳанд, аҳамият дорад. Бо вуҷуди ин, натиҷаҳои таҳқиқот ба PMSM-и муайяни 2,3 kW, шинаи DC-и 311 V, басомади идоракунии 10 kHz ва шароити таҷрибавии лабораторӣ тааллуқ доранд. Барои муҳаррикҳои кашишии қудраташон баландтар дар Туркия, инверторҳои дигар, диапазонҳои ҳарорат ё профилҳои воқеии сарбории воситаи нақлиёт параметрҳо ва коэффициентҳои мушоҳидагар бояд аз нав санҷида шаванд; аз ин таҳқиқот наметавон мустақиман хулосаи эътимоднокии омода барои истеҳсоли силсилавии автомобилӣ баровард.

Чаро мехоҳанд сенсори мавқеи роторро хориҷ кунанд?

Дар идоракунии бо майдон самтёфта, яъне дар сохтори FOC, ҷараёнҳои статор ба системаи координатаҳои даврзанандае табдил дода мешаванд, ки бо майдони магнитии ротор ҳамсамт аст. Барои дуруст иҷро шудани ин табдил донистани мавқеи электрикии ротор зарур аст. Дар системаҳои анъанавӣ ин маълумот аз сенсорҳои физикӣ, ба монанди encoder ё resolver, гирифта мешавад.

Аммо муҳаққиқон таъкид мекунанд, ки ҳарорати баланд, намӣ, чанг, ларзиш ва дахолати электромагнитӣ метавонанд ин сенсорҳо ва нуқтаҳои кабелӣ/пайвастшавии онҳоро ба манбаи иловагии носозӣ дар системаи ҳаракатдиҳӣ табдил диҳанд. Ҳадаф дар идоракунии бе сенсор аз ҷараёнҳо ва шиддатҳои мавҷудаи муҳаррик барқарор кардани математикӣи мавқеи ротор мебошад.

EMF-и баръакси PMSM чӣ гуна мавқеи роторро дар бар мегирад?

Модели шиддати PMSM дар системаи истинодии собити α–β дар манбаъ чунин муайян шудааст:

\[ \begin{cases} u_{\alpha}=R_s i_{\alpha}+L_s\frac{di_{\alpha}}{dt}+e_{\alpha}\\ u_{\beta}=R_s i_{\beta}+L_s\frac{di_{\beta}}{dt}+e_{\beta} \end{cases} \]

Компонентҳои қувваи зиддиэлектромоторӣ бошанд:

\[ \begin{cases} e_{\alpha}=-\omega_e\psi_f\sin\theta_e\\ e_{\beta}=\omega_e\psi_f\cos\theta_e \end{cases} \]

мебошанд. Дар ин ҷо \(\theta_e\) мавқеи электрикии ротор, \(\omega_e\) суръати кунҷии электрикӣ ва \(\psi_f\) пайванди ҷараёни магнити доимиро ифода мекунад. Бинобар ин, агар \(e_\alpha\) ва \(e_\beta\) дақиқ баҳогузорӣ шаванд, мавқеи роторро аз нав ҳисоб кардан мумкин аст.

Мушкилоти асосии мушоҳидагари анъанавии ҳолати лағжиш чист?

SMO-и анъанавӣ танҳо ҷараёнҳои статорро ҳамчун тағйирёбандаҳои ҳолати мушоҳидагар истифода мебарад. Хатои баҳодиҳии ҷараён ҳамчун сатҳи лағжиш интихоб мешавад ва баромади идоракунӣ бо функсияи классикии аломат ба вуҷуд оварда мешавад:

\[ \begin{bmatrix} z_\alpha\\ z_\beta \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} k_{smo}\operatorname{sgn}(\Delta i_\alpha)\\ k_{smo}\operatorname{sgn}(\Delta i_\beta) \end{bmatrix} \]

Дар режими идеалии лағжиш ин баромад ба баҳодиҳии EMF-и баръакс табдил меёбад. Аммо дискретӣ будани функсияи sgn(), вақте бо таъхирҳои намунагирӣ ва ҳисобкунӣ дар системаҳои воқеии рақамӣ якҷоя мешавад, боис мегардад, ки сигнали идоракунӣ дар атрофи сатҳи лағжиш босуръат ба пешу пас гузарад. Ин падида дар идоракунии ҳолати лағжиш ҳамчун chattering, яъне ларзиши басомади баланд, таъриф мешавад.

Дар Расми 6 ин мушкилот махсусан дар суръати паст намоён аст. Шакли мавҷи EMF-и баръакси SMO-и анъанавӣ дар 500 rpm дорои компонентҳои равшани басомади баланд буда, дар натиҷаи FFT THD ба %46,73 мерасад. Дар 1500 rpm, азбаски амплитудаи EMF-и баръакс калонтар мешавад, таносуби сигнал/садо беҳтар шуда, THD то %16,82 коҳиш меёбад.

Чаро филтри пастгузар мушкилотро пурра ҳал намекунад?

Дар усули анъанавӣ баромади басомади баланди SMO аз филтри пастгузар гузаронда мешавад:

\[ G_{LPF}(s)=\frac{\omega_c}{s+\omega_c} \]

Аммо таъхири фазавие, ки филтр дар компоненти асосии EMF-и баръакс ба вуҷуд меорад:

\[ \Delta\theta_{LPF} = \arctan\left(\frac{\omega_e}{\omega_c}\right) \]

мувофиқи ин муносибат ба суръат вобаста аст. Бо афзоиши суръати муҳаррик, басомади EMF-и баръакс низ меафзояд ва аз ин рӯ ҳамон филтр метавонад фарқи фазавии калонтар ба вуҷуд оварад. Дар таҷрибаи муҳаққиқон зиёд шудани хатои мавқеи ротори SMO-и анъанавӣ аз тақрибан 0,23 rad дар 500 rpm то тақрибан 0,65 rad дар 1500 rpm бо ҳамин механизм алоқаманд дониста мешавад.

Дар SMO-и пурратартиб чӣ тағйир дода мешавад?

Яке аз ғояҳои асосии таҳқиқот ин аст, ки EMF-и баръакс ба ҷои он ки танҳо аз баромади идоракунии ҳолати лағжиш гирифта шавад, мустақиман ба яке аз ҳолатҳои мушоҳидагар табдил дода шавад. Бо истифодаи якҷояи вектори ҷараёни статор \(i\) ва вектори EMF-и баръакс \(e\) модели ҳолати тартиби чорум ташкил карда мешавад:

\[ p \begin{bmatrix} i\\ e \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} A_{11} & A_{12}\\ 0 & A_{22} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} i\\ e \end{bmatrix} + \begin{bmatrix} B_1\\ 0 \end{bmatrix}u \]

Дар тарафи мушоҳидагар бошад:

\[ p \begin{bmatrix} \hat i\\ \hat e \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \hat A_{11} & A_{12}\\ 0 & \hat A_{22} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} \hat i\\ \hat e \end{bmatrix} + \begin{bmatrix} B_1\\ 0 \end{bmatrix}u - \frac{1}{L_s}K\,\operatorname{sgn}(\Delta i) \]

истифода мешавад. Ҳамин тавр EMF-и баръакс аз омезиши баҳодиҳии динамикии худ ва ислоҳи бозхӯрди ҳолати лағжиш ба даст меояд.

Схемаи блокии Расми 3-и манбаъ ин меъмориро равшан нишон медиҳад: мушоҳидагари ҷараён, қонуни идоракунии ҳолати лағжиш ва матритсаи тақвияти бозхӯрд дар як мушоҳидагар муттаҳид карда мешаванд. Бар хилофи сохтори анъанавӣ, пас аз баромади EMF-и баръакс филтри пастгузари алоҳида вуҷуд надорад.

Устуворӣ чӣ гуна баррасӣ шудааст?

Муҳаққиқон барои динамикаи хатои мушоҳидагар таҳлили устувории асосёфта ба Ляпунов пешниҳод мекунанд. Функсияи номзади мусбат муайяншудаи истифодашуда:

\[ V= \frac{1}{2} \left[ \Delta i_\alpha^2+ \Delta i_\beta^2+ \frac{1}{L_s} \left( \Delta e_\alpha^2+ \Delta e_\beta^2 \right) \right] \]

аст. Таҳқиқот дар шароити тақвиятҳои мувофиқи бозхӯрд \(k>0\) ва \(m>0\) ба натиҷаи \(\dot V\leq0\) мерасад ва устувории асимптотикии системаи хаторо баён мекунад.

Пас аз расидан ба сатҳи лағжиш решаҳои характеристикии динамикаи хатои EMF-и баръакс чунин ба даст омадаанд:

\[ s_{1,2} = \frac{-m/k \pm j\hat{\omega}_eL_s}{L_s} \]

Вақте \(m\) ва \(k\) мусбатанд, қисми ҳақиқӣ манфӣ аст; манбаъ ин натиҷаро ҳамчун нишондиҳандаи ҷойгиршавии динамикаи хатои мушоҳидагар дар нимҳамвории чап истифода мебарад.

Чаро функсияи S-шакл илова шудааст?

Ҳатто бо сохтори пурратартиб, ҳангоми истифодаи қонуни идоракунии дискретии sgn() chattering пурра аз байн намеравад. Аз ин рӯ муҳаққиқон функсияи пайвастаи S-шаклро, ки ба тангенси гиперболӣ монанд аст, муайян кардаанд:

\[ F(x) = \frac{2}{1+e^{-\sigma x}}-1 \]

Функсия тоқ, пайваста ва дифференсиалшаванда буда, барои \(x\rightarrow-\infty\) ба −1 ва барои \(x\rightarrow+\infty\) ба +1 наздик мешавад. Расми 4-и манбаъ рафтори гузариши функсияи классикии аломат, функсияи сершавӣ ва функсияи sigmoid/S-шаклро муқоиса мекунад.

Бо зиёд шудани \(\sigma\) минтақаи гузариш танг мешавад; дар арзишҳои пасттар гузариш ҳамвортар мегардад. Аз ин рӯ \(\sigma\) мустақиман ба қабати сарҳадии мушоҳидагар ва тавозуни chattering–устуворӣ алоқаманд аст.

Чаро ба ҷои тақвияти собит тақвияти вобаста ба суръат истифода шудааст?

Басомади идоракунӣ дар таҳқиқот 10 kHz ва собит аст. Бо зиёд шудани суръати муҳаррик шумораи қадамҳои коммутатсия ва ҳисоб, ки дар як кунҷи электрикии муайян дастрасанд, кам мешавад; дар суръати паст бошад, тақвияти аз ҳад зиёди собити ҳолати лағжиш метавонад нисбат ба сигнали хурди EMF-и баръакс амали идоракунии аз ҳад қавӣ ба вуҷуд оварад.

Аз ин рӯ муҳаққиқон ҳам ғафсии қабати сарҳадӣ ва ҳам тақвияти ҳолати лағжишро ба истиноди суръат вобаста кардаанд:

\[ \delta=k_\sigma|\omega_{eref}| \]

\[ \sigma= \frac{5.2933} {k_\sigma|\omega_{eref}|} \]

\[ m=k_1|\omega_{eref}| \]

\[ k=k_2|\omega_{eref}| \]

Коэффисиентҳои дар таҳқиқот истифодашуда:

• \(k_\sigma\): 0,01
• \(k_1\): 0,4
• \(k_2\): 0,2

дода шудаанд. Хеле муҳим аст, ки ин арзишҳо аз нигоҳи назариявӣ арзишҳои ягона ва универсалии оптималӣ нестанд. Муҳаққиқон қайд мекунанд, ки коэффициентҳо тавассути арзёбии итеративии симулятсияҳо дар шароити гуногуни суръат ва сарборӣ ба таври эмпирикӣ танзим шудаанд.

Натиҷаҳои асосие, ки таҳқиқот дастгирӣ мекунад

• SMO-и мутобиқшавандаи пурратартиб дар шароити 500–1500 rpm, ки дар таҳқиқот омӯхта шудаанд, таҳрифи гармоникии EMF-и баръаксро нисбат ба SMO-и анъанавӣ ба таври назаррас коҳиш додааст.
• Сохтори мушоҳидагари пурратартиб истифодаи филтри пастгузари алоҳидаро бартараф карда, таъхири фазавиро, ки дар натиҷаҳои SMO-и анъанавии манбаъ дида мешавад, коҳиш додааст.
• Мутобиқшавии вобаста ба суръат махсусан дар шароити амплитудаи пасти EMF-и баръакс дар 500 rpm кори мушоҳидагарро беҳтар кардааст.
• Дар таҷрибаҳои физикӣ усули пешниҳодшуда дар 500 ва 1500 rpm сатҳи хатои мавқеи роторро тақрибан 0,02 rad нишон додааст.
• Дар тағйироти суръати 500→1500→500 rpm сатҳи хатои мавқеи ротор тақрибан дар 0,02 rad нигоҳ дошта шудааст.
• Дар гузаришҳои сарборӣ бузургтарин хатои мушоҳидашудаи мавқеи ротор тақрибан 0,05 rad аст.

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот нишон надодааст

• Муваффақияти усул дар минтақаи суръати сифр ва суръати хеле пасти наздик ба сифр ба таври таҷрибавӣ нишон дода нашудааст.
• Дар автомобили барқӣ ё воситаи баҳрии воқеӣ тасдиқи дарозмуддати саҳроӣ анҷом дода нашудааст.
• Нишон дода нашудааст, ки ҳамин натиҷаҳои рақамӣ дар қудратҳои гуногуни PMSM, топологияҳои дигари инвертор ё басомадҳои гуногуни коммутатсия нигоҳ дошта мешаванд.
• Коэффисиентҳои мутобиқшавӣ ҳамчун параметрҳои универсалии оптималӣ исбот нашудаанд; манбаъ мегӯяд, ки онҳо тавассути симулятсия ба таври эмпирикӣ танзим шудаанд.
• Нишон дода нашудааст, ки resolver/encoder метавонад дар ҳамаи вазифаҳои бехатарӣ хориҷ карда шавад ё система ба талаботи бехатарии функсионалии автомобилӣ ҷавоб медиҳад.
• Таҳқиқот ҳарорат, сершавии магнитӣ, dead-time-и инвертор ва номуайяниҳои васеи параметрҳои муҳаррикро бо таҷрибаҳои саҳроии алоҳида ба таври систематикӣ фаро нагирифтааст.

Усул ва натиҷаҳои таҳқиқот

Параметрҳои асосии муҳаррики таҷрибавӣ

Давраи идоракунии 100 µs ба басомади идоракунии 10 kHz мувофиқат мекунад. Се усули мушоҳидагар дар симулятсия дар ҳамон як басомади идоракунӣ муқоиса шудаанд.

Таҳрифи гармоникии EMF-и баръакс дар симулятсия

Дар 500 rpm, ҳангоми гузариш аз SMO-и анъанавӣ ба SMO-и пурратартиб, THD аз %46,73 то %15,88 коҳиш ёфт; манбаъ инро ҳамчун коҳиши %66,02 додааст. Бо илова кардани мутобиқшавии вобаста ба суръат арзиш то %0,78 поён рафта, нисбат ба SMO-и пурратартиб коҳиши иловагии %95,08 ҳисоб шудааст.

Дар 1500 rpm сохтори анъанавӣ %16,82, сохтори пурратартиб %5,03 ва сохтори мутобиқшаванда %0,28 THD истеҳсол кардааст. Манбаъ хабар медиҳад, ки THD-и сохтори мутобиқшаванда дар ин суръат нисбат ба SMO-и пурратартиб %94,43 коҳиш ёфтааст.

Хатоҳои мавқеи ротор дар симулятсия

Хатои мавқеи ротори SMO-и анъанавӣ бо зиёд шудани суръат афзуда, дар атрофи 1500 rpm ба тақрибан 0,59 rad расидааст.

Дар SMO-и пурратартиб хатои 500 rpm дар ҳудуди тақрибан ±0,1 rad нигоҳ дошта шуда, дар 1500 rpm то тақрибан −0,05 rad коҳиш ёфтааст.

Дар сохтори мутобиқшавандаи пурратартиб хатои максималии мавқеи ротор дар 500 rpm тақрибан 0,02 rad ва дар 1500 rpm низ тақрибан дар ҳудуди 0,02 rad дода шудааст.

Дар симулятсияи динамикӣ, вақте муҳаррик аз 500 rpm то 1500 rpm тезонида шуд, хатои максималии мавқеи ротори усули пешниҳодшуда тақрибан 0,08 rad буд; муҳаққиқон гуфтаанд, ки ин %27,59-и хатои динамикии SMO-и анъанавиро ташкил медиҳад.

Платформаи таҷрибавӣ чӣ гуна сохта шуд?

Дар тасдиқи физикӣ платформаи Rapid Control Prototyping дар асоси MT1050 истифода шуд. Схемаи блокии қисми болоии Расми 13 пайвастшавии росткунандаи шабака, пайванди DC, инвертор, PMSM, тормози хокаи магнитӣ, занҷирҳои намунагирии ҷараён/шиддат, encoder, идоракунии сарборӣ ва воҳиди идоракунии MT1050-ро нишон медиҳад. Акси қисми поёнии ҳамон расм шкафи воқеии RCP ва таҷҳизоти ченкуниро нишон медиҳад.

Encoder дар вақти таҷриба барои муайян кардани мавқеи ҳақиқии ротор ҳамчун истинод истифода мешавад; алгоритми бе сенсори пешниҳодшуда бошад мавқеи ҳисобшударо барои идоракунии муҳаррик истеҳсол мекунад. Аз ин рӯ мавҷудияти encoder-и физикӣ дар таҷриба бо даъвои баҳодиҳии бе сенсори алгоритм зид нест; encoder вазифаи ченаки истинодӣ барои муқоисаи дақиқиро иҷро мекунад.

Муқоисаи таҷрибавии хатои мавқеи ротор

Дар 500 rpm SMO-и анъанавӣ дар мавқеи ротор тақрибан 0,23 rad таъхир ба вуҷуд овардааст, дар мушоҳидагари пурратартиб хатои максималӣ то 0,10 rad кам шудааст. Манбаъ инро ҳамчун коҳиши %56,52 додааст. Дар сохтори мутобиқшаванда хато то 0,02 rad паст шуда, нисбат ба сохтори пурратартиб коҳиши %80 гузориш шудааст.

Дар 1500 rpm фарқ боз ҳам равшантар аст. SMO-и анъанавӣ тақрибан 0,65 rad хато ба вуҷуд овардааст, дар ҳоле ки ҳам дар мушоҳидагари пурратартиб ва ҳам дар мушоҳидагари мутобиқшавандаи пурратартиб хатои мавқеи ротор тақрибан дар сатҳи 0,02 rad аст.

Натиҷаҳои таҷрибавии EMF-и баръакс

Дар таҷрибаи SMO-и анъанавӣ амплитудаи EMF-и баръакс дар 500 rpm тақрибан 25 V аст ва таҳрифи басомади баланд равшан аст. Дар 1500 rpm амплитудаи EMF-и баръакс то тақрибан 68 V боло меравад, дар ҳоле ки хатои фазавии мавқеи ротор то 0,65 rad меафзояд.

Дар таҷрибаҳои SMO-и пурратартиб хабар дода шудааст, ки THD-и EMF-и баръакс нисбат ба SMO-и анъанавӣ дар 500 rpm %30 ва дар 1500 rpm %39 коҳиш ёфтааст.

Дар таҷрибаи физикии SMO-и мутобиқшавандаи пурратартиб THD-и EMF-и баръакс:

• 500 rpm: %0,85
• 1500 rpm: %0,85

гузориш шудааст. Мазмуни гармоникӣ дар 500 rpm нисбат ба SMO-и пурратартиб %94,62 ва дар 1500 rpm бошад %53,10 камтар ҳисоб шудааст.

Арзишҳои %0,78 ва %0,28-и симулятсияро бо арзиши %0,85-и таҷрибаи физикӣ омехта кардан мумкин нест; онҳо натиҷаҳои аз маҷмӯаҳои гуногуни маълумот гирифташуда мебошанд.

Усул дар тағйироти суръат чӣ кор кард?

Дар Расми 17 муҳаррик аз 500 rpm то 1500 rpm тезонда шуда, сипас боз то 500 rpm паст карда шудааст. Сатҳи хатои ченшудаи мавқеи ротор ҳангоми тезиш ва сустшавӣ тақрибан дар атрофи 0,02 rad боқӣ мондааст. Ин натиҷа на танҳо кори ҳолати устувор дар суръати собит, балки рафтори пайгирӣ дар ҳамин рампаи муайяни суръатро низ таҷрибавӣ дастгирӣ мекунад.

Усул дар тағйироти сарборӣ чӣ кор кард?

Дар Расми 18 сарбории муҳаррик тағйир дода шудааст. Ҳангоми зиёд кардани сарборӣ суръат тақрибан 23 rpm коҳиш ёфтааст; манбаъ инро %1,53-и суръати номиналӣ додааст. Вақте сарборӣ бардошта шуд, афзоиши суръат тақрибан %3,00 буд.

Дар ин гузаришҳои сарборӣ бузургтарин хатои баҳодиҳии мавқеи ротор тақрибан 0,05 rad чен шудааст. Аз ин рӯ натиҷаи беҳтарини 0,02 rad-и ҳолати устувор дар ҳар гузариши динамикӣ айнан нигоҳ дошта нашудааст, аммо дар гузариши сарбории омӯхташуда хато аз сатҳи 0,05 rad зиёд нашудааст.

Паёми муҳими илмие, ки аз расмҳо бармеояд

Пешравии визуалӣ аз Расми 6 то Расми 10 саҳми асосии усулро равшан нишон медиҳад. Сигнали EMF-и баръакси SMO-и анъанавӣ, махсусан дар 500 rpm, ба шакли банди ғафсу пурғавғо менамояд, дар ҳоле ки дар усули пурратартиб сохтори синусоидалӣ равшантар мешавад ва дар усули мутобиқшавандаи пурратартиб шакли мавҷ хеле тозатар мегардад.

Ба ҳамин монанд, дар сабтҳои воқеии оссилоскопии Расми 14–16 канали хатои мавқеи ротор дар SMO-и анъанавӣ офсети равшан нишон медиҳад, дар ҳоле ки дар усули нав он ба сифр наздик ҳаракат мекунад. Ин тасвирҳо на танҳо барои як метрикаи ҷамъбастии хато, балки барои рафтори воқеии мушоҳидагар дар домени вақт низ далели муқоисавӣ медиҳанд.

Ҷузъиёти пешниҳод дар манбаъ, ки бояд ба он диққат дод

Матни саҳифаи 15-и таҳқиқот ҳангоми шарҳи натиҷаҳои SMO-и мутобиқшавандаи пурратартиб Расми 11-ро ҳамчун натиҷаи хатои мавқеи ротор барои ин усул пешниҳод мекунад; аммо дар зери ҳамон расм ибораи “Rotor position observation results of the full-order SMO” навишта шудааст. Мазмун ва сохтори бахшҳои атроф нишон медиҳанд, ки ин расм дар бахши усули мутобиқшавандаи пурратартиб ҷойгир аст. Дар матни Verianla ин фарқи тамғагузории дохили манбаъ пинҳонӣ ислоҳ нашудааст; натиҷаҳо мувофиқи контексти бахше, ки ба он тааллуқ доранд, интиқол дода шудаанд.

Ёддошти манбаъ ва усул

Номи пурраи аслии таҳқиқот: An Adaptive Full-Order Sliding-Mode Observer Based-Sensorless Control for Permanent Magnet Synchronous Propulsion Motors Drives

Муаллифон ва тартиби онҳо: Shengqi Huang; Yuqing Huang; Le Wang; Lei Shi; Junwu Zhang.

Саҳми баробар/муаллифи якуми баробар: Дар манбаъ нишон дода нашудааст.

Муаллифи масъул: Shengqi Huang.

Муассиса: Shanghai Marine Equipment Research Institute, Shanghai 200031, China.

Навъи манбаъ: Мақолаи илмии тақризшуда.

Маҷалла: Vehicles.

Ношир: MDPI.

Ҷилд / шумора / рақами мақола: 8 / 2 / 34.

DOI: 10.3390/vehicles8020034

Санаи ирсол: 22 Ноябр 2025.

Санаи бознигарӣ: 6 Январ 2026.

Санаи қабул: 2 Феврал 2026.

Санаи нашр: 7 Феврал 2026.

Пайванди расмии нашр: https://www.mdpi.com/2624-8921/8/2/34

Пайванди DOI: https://doi.org/10.3390/vehicles8020034

Литсензия: Creative Commons Attribution (CC BY).

Маблағгузорӣ: Муҳаққиқон хабар додаанд, ки таҳқиқот маблағгузории беруна нагирифтааст.

Дастрасии маълумот: Дар таҳқиқот гуфта шудааст, ки маълумот дар дохили мақола мавҷуд аст.

Бархӯрди манфиатҳо: Муаллифон изҳор доштаанд, ки бархӯрди манфиатҳо вуҷуд надорад.

Саҳми муаллифон: Консептуализатсия Junwu Zhang ва Shengqi Huang; усул Shengqi Huang; нармафзор Lei Shi; тасдиқ Shengqi Huang, Yuqing Huang ва Lei Shi; таҳлили формалӣ Le Wang; таҳқиқ Shengqi Huang; захираҳо ва танзими маълумот Shengqi Huang; тарҳи аввал Shengqi Huang; бознигарӣ ва таҳрир Shengqi Huang ва Yuqing Huang; визуализатсия ва идоракунии лоиҳа Shengqi Huang; машварат Yuqing Huang; ҷалби маблағгузорӣ Shengqi Huang нишон дода шудааст.

Ҳадди мазмуни илмӣ: Моделҳои математикӣ, сохтори мушоҳидагар, функсияҳои мутобиқшавӣ, арзишҳои симулятсия, натиҷаҳои THD, хатогиҳои мавқеи ротор, параметрҳои муҳаррик ва натиҷаҳои таҷрибавӣ дар ин мақолаи Verianla танҳо ба таҳқиқоти баррасишуда асос ёфтаанд. Манбаи беруна танҳо барои тасдиқи шахсияти библиографӣ ва ҳолати нашри маҷалла истифода шудааст.

Маҳдудиятҳои асосии усулӣ: Таҷрибаҳои физикӣ дар PMSM-и рӯйисатҳии 2,3 kW ва дастгоҳи муайяни RCP/inverter гузаронда шудаанд. Суръатҳои асосии муқоисаи таҷрибавӣ 500 ва 1500 rpm мебошанд. Суръати хеле паст/сифр, синфҳои гуногуни қувваи муҳаррик ва тасдиқи дарозмуддати саҳроӣ дар муҳити воқеии воситаи нақлиёт/баҳрӣ нишон дода нашудааст. Коэффисиентҳои мутобиқшаванда тавассути симулятсияҳо ба таври эмпирикӣ танзим шудаанд ва набояд ҳамчун параметрҳои универсалӣ, ки мустақиман ба системаҳои дигар интиқол дода мешаванд, пешниҳод шаванд.

Ёддошти дохили манбаъ: Гарчанде дар зери Расми 11 дар бахши мушоҳидагари мутобиқшаванда ибораи “full-order SMO” мавҷуд аст, бахше, ки расм дар он ҷойгир аст, ва шарҳҳои гирду атроф натиҷаҳои SMO-и мутобиқшавандаи пурратартибро муҳокима мекунанд. Ин фарқи тамғагузории дохили манбаъ нигоҳ дошта ва шарҳ дода шудааст.