Digital voltage vector control with adaptive parameter tuning

ContentsThis paper describes a completely digital control system for standard induction motors. A new inverter voltage vector control system for high frequency switching has been designed, and a predictive frequency-voltage control system that eliminates the need of tacho feedback has been developed. In addition, an adaptive parameter tuning method has been developed. This method takes the large variation in electrical parameters of standard induction motors of different manufactures into account. For control purposes, switch protection and switch loss minimizing, custom designed application specific integrated circuits have been used extensively. Steady-state and dynamic performances of the drive are documented and compared to simulations.ÜbersichtDieser Artikel beschreibt ein vollständiges digitales Steuerungssystem für Standard-Induktionsmotoren. Ein neues Wechselrichter-Spannungsvektor-Steuerungssystem für Hochfrequenzschaltung und ein prädiktives Frequenz-Spannungs-Steuerungssystem, das den Bedarf von Tacho-Rückmeldung eliminiert, ist entwickelt worden. Außerdem wurde ein selbsteinstellendes Parameteranpassungsverfahren entwickelt. Dieses Verfahren nimmt Rücksicht auf die große Variation der elektrischen Parameter verschiedener Fabrikate von Standard-Induktionsmotoren. Für Überwachungszwecke sind Schaltschutz, Minimierung des Schaltverlustes und anwendungsspezifische integrierte Schaltungen vielfach benutzt worden. Die stationären und dynamischen Verhältnisse der Antriebe werden dokumentiert und durch Simulationen verglichen.