Comparative study between the direct torque control and backstepping control
Abstract:
A squirrel cage induction motor has been the workhorse in industry for variable speed applications in a wide power range that covers from fractional horsepower to multi megawatts. Most of the literature on induction motor drive deals with field-oriented control, direct torque control (DTC), and other non-linear control such as Backstepping method. A comprehensive comparison study between the most popular DTC and non-linear Backstepping control of induction motor with short-circuit faults between coils is proposed in this work. The comparison is based on several criteria including: static and dynamic performance, decoupling and current ripple, etc. The effectiveness of the proposed control structures is validated by simulation under short-circuits faults between coils. Obtained results show a fast dynamic response and better tracking performance.
الملخص
لقد كان محرك الحث ذو القفص السنجابي هو العمود الفقري في الصناعة لتطبيقات السرعة المتغيرة في نطاق طاقة واسع يغطي من جزء من القدرة الحصانية إلى عدة ميغاواط. تتعامل معظم الأدبيات حول محرك الحث مع التحكم الموجه في المجال والتحكم المباشر في عزم الدوران (DTC) والتحكم غير الخطي الآخر مثل طريقة Backstepping. تم اقتراح دراسة مقارنة شاملة بين التحكم المباشر في عزم الدوران (DTC) والتحكم غير الخطي للمحرك الحثي مع وجود أعطال ماس كهربائي بين الملفات في هذا العمل. تستند المقارنة إلى عدة معايير بما في ذلك: الأداء الثابت والديناميكي، وفصل التيار وتموجه، وما إلى ذلك. يتم التحقق من صحة فعالية هياكل التحكم المقترحة من خلال المحاكاة تحت أعطال ماس كهربائي بين الملفات. تظهر النتائج التي تم الحصول عليها استجابة ديناميكية سريعة وأداء تتبع أفضل.
Keywords
Backstepping control, DTC, short-circuit between coils, induction
motor.
Cite this:
S. KHADAR and A. KOUZOU, "Comparative Study Between the Direct Torque Control and Backstepping Control of Induction Motor under Stator Fault Conditions," Second International Conference on Electrical Engineering ICEEB’2018. At: Biskra, Algeria.