b. Bộ quan sát NN_SC_MRAS sử dụng SM để ược lượng từ thông
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT HƯỚNG NGHIÊN CỨU TRONG TƯƠNG LA
TƯƠNG LAI
Kết luận
Luận án xây dựng thành công cấu trúc điều khiển và ước lượng tốc độ mới cho điều khiển vector không cảm biến hệ truyền động SPIM dựa trên điều khiển thích nghi, các kỹ thuật điều khiển phi tuyến và điều khiển thông minh. Hệ truyền động thỏa mãn các tiêu chí của hệ truyền động chất lượng cao (sai số ở chế độ xác lập, các chỉ tiêu ở trạng thái quá độ như: thời gian quá độ, độ quá điều chỉnh, số lần dao động trước khi đạt trạng thái xác lập,…). Hệ truyền động được đề xuất làm việc ổn định và bền vững trước thay đổi tham số điện trở của SPIM và nhiễu tải.
Các nội dung được nghiên cứu trong luận án như sau: Nội dung thứ nhất: Nghiên cứu kỹ thuật điều chế sóng mang mới giảm điện áp common mode có tính hiệu quả kinh tế cao cho biến tần nguồn áp sáu pha. Điện áp common mode được giảm và kiểm soát thành công trong phạm vi ±Vd/6. Nội dung thứ hai: Nghiên cứu mô hình toán của SPIM và hệ truyền động SPIM. Phân tích cách ưu nhược điểm của các chiến lược điều khiển để phát triển, xây dựng cấu trúc điều khiển phi tuyến mới kết hợp giữa BS và PCH trong điều khiển vector FOC hệ truyền động SPIM. Các phân tích và mô phỏng trong chương 3 đã cho thấy hệ truyền động SPIM sử dụng cấu trúc phi tuyến mới BS_PCH có độ chính xác cao, tốc độ đáp ứng nhanh, làm việc ổn định, bền vững trước sự thay đổi tham số của động cơ và nhiễu tải. Nội dung thứ ba: Nghiên cứu, ứng dụng điều khiển thích nghi trong điều khiển không cảm biến hệ SPIM sử dụng bộ quan sát tốc độ NNSM_ SC_MRAS. Bộ quan sát tốc độ thích nghi được đề xuất cung cấp chất lượng ước lượng tốc độ và từ thông rotor chính xác đặc biệt là ở phạm vi tốc độ thấp và gần không. Chất lượng ước lượng được xác nhận thông qua các phân tích và kết quả mô phỏng trong chương 4. Bộ ước lượng tốc độ NNSM_SC_MRAS cung cấp tốc độ và từ thông rotor ước lượng chính xác, sai số ước lượng thấp gần bằng không trong chế độ xác lập, trong các chế độ động sai số ước lượng cũng rất thấp, đáp ứng mô men tức nhanh, bộ ước lượng làm việc ổn định. ứng dụng của hệ truyền động
Bên cạnh đó, ứng dụng hệ truyền động đề xuất BS_PCH và NNSM_SC _MRAS cho hệ thống đẩy trong xe điện cũng được trình bày. Các kết quả thu được cho thấy hệ thống truyền động được phát triển trong luận án đáp ứng rất tốt những yêu cầu của hệ thống đẩy trong xe điện. Đây là một chiến lược đầy hứa hẹn và tác giả mong muốn có thể tiếp tục phát triển, xây dựng mô hình thực nghiệm và phát triển trong các sản phẩm thực tế.
Những kết quả mới của luận án:
Kỹ thuật điều khiển không cảm biến thích nghi dựa trên mô hình tham chiếu dòng stator sử dụng NN và SM (NNSM_SC_MRAS) đã được phát triển và được
26
xác nhận chất lượng điều khiển chính xác, ổn định, đặc biệt trong vùng tốc độ thấp. Một cấu trúc điều khiển phi tuyến mới dựa trên sự kết hợp hai kỹ thuật điều khiển phi tuyến BS_PCH để điều khiển hiệu quả SPIM cũng được đề xuất và xác nhận chất lượng. Khi thiết kế bộ điều khiển và ước lượng tốc độ cho hệ truyền động SPIM, tác giả xét đến cả đặc điểm “cấu trúc phi tuyến” và “tham số phi tuyến” để xây dựng cấu trúc hệ thống điều khiển và ước lượng phù hợp. Luận án cũng đưa ra một giải thuật mới giảm điện áp common mode hiệu quả, kinh tế.
Những đóng góp của luận án: Lý thuyết:
- Đề xuất và chứng minh được tính hiệu quả của việc ứng dụng giải thuật điều khiển thích nghi trong điều khiển không cảm biến hệ truyền động SPIM sử dụng bộ quan sát tốc độ NNSM_SC_MRAS và cấu trúc điều khiển phi tuyến mới BS_PCH cho hệ truyền động SPIM.
- Đề xuất và chứng minh được tính hiệu quả của giải thuật giảm điện áp common mode cho hệ truyền động SPIM.
Thực tiễn:
- Nâng cao khả năng ứng dụng thực tiễn của hệ truyền động động cơ không
đồng bộ sáu pha.
- Nâng cao chất lượng điều khiển của các hệ truyền động SPIM nói riêng và
các hệ truyền động xoay chiều nói chung.
Đề xuất hướng nghiên cứu trong tương lai
Những đóng góp khoa học đã được thực hiện trong luận án này có thể được mở rộng trong nhiều hướng nghiên cứu phát triển trong tương lai:
- Nghiên cứu các chiến lược dựa trên AI đòi hỏi nỗ lực tính toán ít hơn nhằm thay thế mô hình thích nghi dòng, giảm chi phí cho phần cứng.
- Tác giả cũng mong muốn tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện hơn nữa kỹ thuật
giảm điện áp common mode RCMV4S-CBPWM.
- Trong tương lai, tác giả mong muốn phát triển phần cứng để thử nghiệm thực
tế các kỹ thuật điều khiển không cảm biến được xây dựng trong luận án này cho hệ thống đẩy của mô hình xe điện trước tiên thông qua các thử nghiệm công suất nhỏ trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm trên mô hình xe điện thực tế.
- Vấn đề liên quan đến kiểm soát hiệu suất và giảm tổn hao trên SPIM và hệ
truyền động SPIM cũng là một hướng nghiên cứu có tính thực tiễn cao đặc biệt khi hướng tới những ứng dụng tải là xe điện. Các phương pháp được phát triển dựa trên các kỹ thuật điều khiển tối ưu hay dựa trên mô hình SPIM có tính đến bão hòa từ và tổn thất lõi thép để giảm tổn thất là những hướng nghiên cứu khả thi.