Analiza działania rozszerzonego obserwatora prędkości w szerokim zakresie zmian prędkości maszyny indukcyjnej

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z odtwarzaniem zmiennych stanu maszyny indukcyjnej. Wykorzystano obserwator oparty na modelu matematycznym maszyny z dodatkowymi zmiennymi. Przedstawiono macierz stanu zlinearyzowanych równań błędu odtwarzania. Opisano sposób definiowania wyznacznika jakości na podstawie rozkładu biegunów obserwatora. Zaproponowano metodę korekcji wzmocnień wraz ze zmianą warunków pracy maszyny. Wykazano symetrię działania rozszerzonego obserwatora wraz ze zmianą kierunku prędkości przy odpowiedniej modyfikacji wzmocnień. Zamieszczono wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych wykazujące dobre właściwości obserwatora zarówno przy niewielkich prędkościach, jak i w zakresie osłabiania pola.

---

Problems related to estimation of state variables of induction machine are presented in the paper. A speed observer based on mathematical model of the induction machine with additional variables has been used. A state matrix of linearized differential equations of observer errors has been presented. A method of defining quality index of state variables estimation based on poles placement has been described. An algorithm of correction of gains of the observer in dependence on speed of the machine has been proposed. A symmetry of properties of extended observer for change of the direction of rotor speed with appropriate modification of observer gains has been proven. Results of simulations and experiments has been presented.