Algoritmy monitorování a diagnostiky pohonů se synchronními motory

Simple item page
but.committeeprof. Ing. Pavel Jura, CSc. (předseda) doc. Ing. Tomáš Glasberger, Ph.D. - oponent (člen) doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D. (člen) doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jiří Lettl, CSc. - oponent (člen)cs
but.defenceDoktorand prezentoval cíle a dosažené výsledky své práce a plně zodpověděl všechny dotazy.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programKybernetika, automatizace a měřenícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorVáclavek, Pavelcs
dc.contributor.authorOtava, Lukášcs
dc.contributor.refereeGlasberger, Tomášcs
dc.contributor.refereeLettl, Jiřícs
dc.date.created2021cs
dc.description.abstractPohony se synchronními motory s permanentními magnety jsou stále častěji využívány v široké oblasti aplikací. Tyto pohony však trpí nežádoucími poruchami. Disertační práce se proto zaměřuje na poruchu vinutí třífázového motoru a na poruchy senzorů regulační smyčky pohonu. Práce prezentuje model synchronního motoru s poruchou typu mezizávitový zkrat jedné fáze. Je provedena analýza průběhu elektrických a mechanických veličin motoru během působení poruchy. Model byl verifikován pomocí měření na testovací platformě průmyslového synchronního motoru s emulovanou poruchou. Následující část práce shrnuje algoritmy pro detekci mezizávitového zkratu uvnitř jednoho fázového vinutí. Nejprve jsou ověřeny konvenční metody pracující na základě analýz statorového napětí a rezidua statorových proudů. Následují tři autorem vytvořené algoritmy detekce poruchy, které využívají rozšířený Kalmanův filtr společně s modifikovaným modelem motoru. Je popsána implementace algoritmů na mikrokontroléru a jsou vyhodnoceny experimentální výsledky detekce poruchy vinutí s emulovanou poruchou za různých situací. Algoritmy ověření funkce senzorů regulační smyčky PMSM motoru, popsané dále, doplňují detekci poruchy vinutí. Poslední kapitola spojuje algoritmy detekce poruchy vinutí a detekce poruchy senzorů, a tím vytváří celkový diagnostický algoritmus poruchy pohonu.cs
dc.description.abstractPermanent magnet synchronous machine drives are used more often. Although, synchronous machines drive also suffer from possible faults. This thesis is focused on the detection of the three-phase synchronous motor winding faults and the detection of the drive control loop sensors' faults. Firstly, a model of the faulty winding of the motor is presented. Effects of the inter-turn short fault were analyzed. The model was experimentally verified by fault emulation on the test bench with an industrial synchronous motor. Inter-turn short fault detection algorithms are summarized. Three existing conventional winding fault methods based on signal processing of the stator voltage and stator current residuals were verified. Three new winding fault detection methods were developed by the author. These methods use a modified motor model and the extended Kalman filter state estimator. Practical implementation of the algorithms on a microcontroller is described and experimental results show the performance of the presented algorithms in different scenarios on test bench measurements. Highly related motor control loop sensors fault detection algorithms are also described. These algorithms are complementary to winding fault algorithms. The decision mechanism integrates outputs of sensor and winding fault detection algorithms and provides an overall drive fault diagnosis concept.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationOTAVA, L. Algoritmy monitorování a diagnostiky pohonů se synchronními motory [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2021.cs
dc.identifier.other129818cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/200872
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectsynchronní motor s permanentními magnetycs
dc.subjectIPMSMcs
dc.subjectSPMSMcs
dc.subjectporuchy motorůcs
dc.subjectmezizávitový zkrat vinutícs
dc.subjectporucha statoru motorucs
dc.subjectporucha vinutí motorucs
dc.subjectporuchy senzorůcs
dc.subjectdetekce poruchcs
dc.subjectdiagnostika poruchycs
dc.subjectvektorové řízenícs
dc.subjectpermanent magnet synchronous motoren
dc.subjectPMSMen
dc.subjectmotor faultsen
dc.subjectwinding interturn short faulten
dc.subjectstator faulten
dc.subjectwinding faulten
dc.subjectsensor faulten
dc.subjectfault detectionen
dc.subjectFDen
dc.subjectfault diagnosisen
dc.subjectfield oriented controlen
dc.subjectFOCen
dc.titleAlgoritmy monitorování a diagnostiky pohonů se synchronními motorycs
dc.title.alternativeMonitoring and Diagnosis Algorithms for Synchronous Motor Drivesen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2021-07-22cs
dcterms.modified2021-07-22-14:55:45cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid129818en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 12:10:25en
sync.item.modts2025.01.15 14:16:34en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav automatizace a měřicí technikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
30.55 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
6.66 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta doc. Glasberger_disertace Ing. Otava.pdf
Size:
2.41 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta doc. Glasberger_disertace Ing. Otava.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta prof. Lettl_disertace Ing. Otava.pdf
Size:
242.71 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Posudek oponenta prof. Lettl_disertace Ing. Otava.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_129818.html
Size:
4.45 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_129818.html
Download
Collections
2021