research centers


Search results: Found 9

Listing 1 - 9 of 9
Sort by

Article
Analysis of Z-Source Inverter For Space Vector PWM Fed 3-Phase InductionMotor
تحلیل عاكس مصدر Z بتضمین عرض النبضة للمتجھ الفضائي یغذي محرك حثي ثلاثي الطور

Author: Majid K. Al-Khatat
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2010 Volume: 28 Issue: 17 Pages: 5440-5454
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents analysis of operation and implementation of Z-source space vector pulse width modulation (SVPWM) inverter fed three phase induction motor. The Z-source is an alternative power conversion topology that can both buck and boost the input voltage using only passive components. It uses a unique LC impedance network inthe DC link between rectifier and inverter fed induction motor. It also allows the use of the shoot-through switching state, which eliminates or reduces the dead-times that are used in the conventional inverters. Therefore, the Z-source inverter can buck and boost voltage to a desired output voltage that is greater than the available input voltage. In addition, it reduces the harmonics, improves power factor, increases reliability ,low cost and highly efficient single-stage structure for buck and boost power conversion. Theoretical analysis and simulation studies using PSIM software have been performed to demonstrate these new features.

يقدم هذا البحث التحليل و التمثيل لعمل محرك حثي ثلاثي الطور بأستخدام عاكس مصدر يعتبر بديل هندسي لتحويل وتغيير Z بتقنية تضمين عرض النبضه للمتجه الفضائي. عاكس مصدر الطاقة حيث يقلل ويعزز الفولتية الداخلة باستخدام مكونات غير فعالة.كما يستعمل ممانعة فريده ذات شبكة محاثية سعوية في وصلة التيار المستمر بين المعدل والعاكس التي تغذي الماطور الحثي.كذلكيسمح باستخدام حالة توصيل بين المفاتيح والتي تؤدي لالغاء او تقليل وقت الاطفاء الذي يستخدم يمكن يقلل ويعزز الفولتية باكثر من الفولتية المتاحه الداخلة Z بالعاكس التقليدي.ولذلك عاكس مصدر .بالاضافه يقلل التوافقيات ويحسن معامل القدره ويزيد الوثوقية وبكلفة واطئة وكفاءة عاليه ويسيطرلتوضيح PSIM على تحويل القدرة بهيكلية احاديه. تم تحليل نظري ودراسة تمثيلية باستخدام برنامج هذة الخصائص الجديدة.


Article
Harmonics Study of 3-Phase Space Vector PWM Inverter

Authors: Ahamed Assad Hadi --- Majid K. Al-Khatat
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2011 Volume: 29 Issue: 12 Pages: 2439-2455
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper proposes the modeling ,implementation and simulation of three phase induction motor driver, using voltage- fed space vector pulse width modulation technique (SVPWM).The sources of total harmonics (i.e. total effective harmonics,inter-harmonics,and sub-harmonics) and how it affects on drive system and their affects on the supply power network are studied. A developed formula of total harmonics distortion factor (THD) including ,inter -harmonic, and sub- harmonic has been introduced while in the previous studies are neglected. The effect of inter-harmonics and sub-harmonics on the performance parameter of total harmonics distortion factor , switching losses factor (SLF) and quality factor (QF) has been deduced. Modeling , and simulation of the system using PSIM software are also presented. All results are obtained by studying the waveforms of voltage and current at the source and load sides with different speeds of motor drive. The simulation and experimental result are consistent with theoretical studies and excellent , they indicate that the model is accurate and practicable.


Article
Modeling and Implementation of Space Vector PWM Driver of 3-Phase Induction Motor
نموذج وتنفیذ لسواقة مضمن عرضالنبضة للمتجھ الفضائي لمحرك حثي ثلاثي الطور

Authors: Fadhil Abbas Hassan --- Majid K. Al-Khatat
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2009 Volume: 27 Issue: 10 Pages: 2113-2131
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This research proposes the design, simulation, and implementation of athree-phase induction motor driver, using voltage-fed Space Vector Pulse Width Modulation technique (SVPWM), which is an advance and modern technique. The SVPWM provides maximum usage of the DC link. A MATLAB/SIMULINK program is prepared for simulating the overall drive system which include; voltage-fed space vector PWM inverter model and three-phase induction motor model. A practical model is designed by imitate the conceptions of TMS320 (DSP) microcontroller. This practical model is completely implemented and exact results are obtained. The worst state of the harmonics content of the voltage and current (no-load condition) are analyzed. This analysis shows high reduction in the dominant harmonics and very low total harmonic distortion (THD) when SVPWM is used (less than 5%), compared to (more than 20%) in square wave. Experimental and simulation results have verified the superior performance and the effectiveness in reduction the harmonic losses and switching losses.

يقدم هذا البحث التصميم و التمثيل و التطبيق لسواقة محرك حثي ثلاثي الطور بأستخدام مغذي جهد بتقنية تضمين عرض النبضه للمتجه الفضائي. تعتبر هذه التقنيه من اكثر الطرق المتقدمه والحديثة. أن مضمن المتجه الفضائي يوفر أقصى أستفادة من الجهد المستمر. لغرض محاكاة النموذج والذي يتألف (النموذج) MATLAB/SIMULINK الرياضي لكامل المنظومة تم أستخدام برنامجمن: النموذج التمثيلي لمغذي الجهد ذو تقنية تضمين عرض النبضه للمتجه الفضائي والنموذج التمثيلي للمحرك الحثي ثلاثي الطور. تم تصميم نموذج عملي لمنظومة التضمين للمتجه الفضائي عن طريق وقد أظهر التصميم الكامل للمنظومة أداء مثالياً. .TMS محاكاة طريقة عمل المعالج الدقيق 320 وبتحليل التوافقيات المتضمنة في أشارة التيار والجهد لعدة سرع وفي أسوء الظروف (التشغيل في


Article
Analyses of Space Vector PWM Inverter Under Fault Conditions
تحليلات تقنية المتجهة الفضائي لتضمين عرض النبضة لعاكس في حالات العطل

Authors: Ammar Sami Mohammed --- Majid K. Al-Khatat
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 10 Part (A) Engineering Pages: 1914-1928
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The Space-Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) technique has become a popular pulse width modulation technique. In this paper, performance investigation of space vector PWM inverter feeding three phase R-L load under fault conditions are presented.The common faults occurred in the power switches of Space Vector PWM bridge inverter, such as; open transistor and misfiring transistor. These faults are implemented, built to get experimental and simulation results. The time and frequency domain analyze has been used to compare and analyze different fault cases with the normal operation in SVPWM inverter.The obtained results show that the model is accurate, applicable and gives a good identification, information and diagnostic rules for the different faults.

أن تقنية تضمين عرض النبضة للمتجه الفضائي أصبحت أكثرتقنيات التضمين النبضي شيوعا.تم في هذا البحث العلمي تحليل اداء العاكس المعامل بالتقنية المذكورة اعلاه في حالات العطل اثناء تغذيته لحمل (مقاومة مع محاثة).أن منال أعطال الشائعة التيتحدثف يمفاتيح القدرة المستخدمة في قنطرة عاكس تضمين عرض النبضةللمتجه الفضائي وتسمى: الترانزستورالمفتوح،فشل في تحفيزالترانزستور.تم تطبيق هذه الأعطال للحصول على النتائج النظرية والعمليه. استخدمت التحليلات في الحقل الزمني وحقل التردد لمقارنة وتحليل حالات الاعطال المختلفة مع حالة الحمل الصحيحة للعاكس. ان النتأئج المستحصلة بينت دقة النموذج وامكانية تطبيقه واضحت كذلك قاعدة جيدة للتعريف والمعلومات واسلوب تشخيص الاعطال المختلفة.


Article
Design, Simulation and Implementation of DC Motor Drive
تصمیم , نمذجھ, وتنفیذ مسوق قدرة لمحرك التیار المستمر

Authors: Hameed Aubaid Ali --- Majid K. Al-Khatat
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 1 Part (A) Engineering Pages: 162-175
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, a suitable design of a dc controller is proposed and implemented, as a prototype and for a software simulation, so that is capable to overcome different hazards in operation. Different techniques were selected to reach the efficient operation speed control unit. A simple and efficient firing unit is built, especially for this controller which can be implemented and repaired. The armature model has been built up and it is used in the simulation design in order to represents the armature rotation and operation study possible under different conditions. From the OrCAD Pspice 16.9 Simulator ,some transient and steady state results were taken like (voltage,current, torque, speed),at load and no load conditions. An open loop prototype drive were implemented and operated, so that deferent results were taken, this results comparing with a theory refers to good agreement


Article
A Novel Modified Space Vector Pulse Width Modulator Based on Artificial Neural Network for Z-Source Inverter

Authors: Majid K. Al-khatat --- Lina J. Rashad
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2016 Volume: 34 Issue: 9 Part (A) Engineering Pages: 1873-1887
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper proposes a novel modified space vector pulse width modulator based on Artificial Neural Network (ANN).This method overcomes the drawbacks of conventional DSP-based modulator in the z-source inverter. This generates timing signals without computations delay time, which increases the capability of using high switching frequency. Moreover, the proposed method overcomes the nonlinearity relationship between modulation index and the boosting factor during buck and boost regions.The simulation of the proposed system is fully evaluated for different operation condition. The schemes and training of the proposed neural networks are presented and examined with respect to conventional DSP-based method. Simulation results show excellent performance for both AC-side and DC-side of the Z-source inverter for different output voltages. In addition, the proposed ANN-based modulator operates very well in both buck and boost mode and overcomes the discontinuity of modulation index and the boosting factor. The voltage stress across the devices in the proposed method is less than of the conventional DSP-based method especially for high gain operation condition.


Article
A Novel Direct Control of Z-Source Inverter Based on Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System
السيطرة المباشرة على عاكس مصدر-الممانعة استناداً على نظام الأستدلال العصبي-الضبابي المكيّف

Authors: Majid K. Al-Khatat --- Lina J. Rashad
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 9 Part (A) Engineering Pages: 2066-2079
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper proposes a novel method for controlling the output DC-link voltage of the Z-source inverter foradjustable speed drive applications. An adaptive neuro-fuzzy controller is used to control the DC-link. The novelty of the proposed controller is the direct feedback from the DC-link, which is a discontinuous (chopped) signal, without any additional estimation or peak detection circuits. Where,this discontinuous feedback can't be used in conventional controllerswithout additional circuits. Design and simulation of the proposed control system are illustrated in this paper. Simulation results give excellent performance of the Z-source inverter with ripple free DC-link voltage. The robustness of the proposed intelligent controller is demonstrated for different output voltage commands. The response of the DC-link voltage, output AC voltage, AC current and speedfor 20% and 40% input voltage sag is investigated.

تقترح هذه الورقة طريقة جديدة للسيطرة على جهد وصلة-التيار المستمر(DC-link voltage)لعاكس مصدر الممانعة في تطبيقات مسواقات السرع المتغيرة. تم استخدام وحدة التحكم العصبي-الضبابي المكيف للسيطرة على جهد وصلة-التيار المستمر. الجديد بوحدة التحكم المقترحة هو استخدام التغذية الخلفية المباشرة من وصلة-التيار المستمر والتي تتصف بعدم الأستمرارية (متقطعة), وذلك بدون أي استخدام لدوائر تقييم او كشف عن الذروة. حيث ان هذه التغذية الخلفية غير المستمرة لايمكن أن تستخدم في المسيطرات التقليدية دون استخدام دوائر اضافية. في هذه الورقة تم توضيح التصميم والمحاكاة لنظام السيطرة المقترح. نتائج المحاكاة اعطت أداءً ممتازاً لعاكس مصدر-الممانعة مع جهد وصلة-التيار المستمر خالي من التموج. كما وتمت برهنة متانة وحدة التحكم الذكية المقترحة لمختلف اوامر انتاج الجهد الكهربائي. وتم تقصي استجابة جهد وصلة-التيار المستمر والجهد والتيار المتناوبين الناتجين والسرعة لأنخفاض بمقدار 20% و40% بجهد الأدخال.


Article
A NEW DESIGN METHOD OF OUTPUT FILTER FOR SPACE VECTOR PWM FED INDUCTION MOTOR
طريقة تصميم جديده لمرشح خارجي لعاكس مضمن عرض النبضة للمتجه الفضائي يغذي محرك حثي ثلاثي الطور

Authors: Fadhil A. Hassan --- Ola Hussian --- Dr. Majid K. Al-Khatat
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2011 Volume: 4 Issue: 2 Pages: 122-133
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper proposes a new simplified method for design, simulation, implementation, and obtaining optimum value of ac output filter to the SVPWM inverter fed induction motor using the benefit of PSIM program is developed. Also a complex mathematical equations and transfer functions are not desirable. The L-C filter cancels all harmonics and a real pure sinusoidal output voltage and current is obtained. Due to the flexibility of PSIM software, the values of L-C combination are obtained by trial and error method. The advantage of this method, it can vary the values of inductor and capacitor until the value of desired outcome is obtained. Experimental and simulation results have verified the superior performance and the effectiveness in reduction the harmonics of the proposed filter.

يقدم هذا البحث طريقة جديدة ومبسطة قد طورت التصميم و التمثيل و التطبيق وللحصول على افضل وامثل قيمة للمرشح الخارجي (output filter ) لعاكس مضمن عرض النبضة للمتجه الفضائي يغذي محرك حثي ثلاثي الطور باستخدام فائدة البرنامج (PSIM).كذلك هذه الطريقه لا تحتاج الى معادلات رياضيه ودوال انتقاليه معقده.مرشح الترددات (L-C Filter) يقضي على كل التوافقيات ويحصل على موجة جيبية نقية وحقيقية للفولتية الخارجية والتيار. من خلال مرونة البرنامج PSIM , القيمة لمركبة LC ممكن الحصول عليها بواسطة طريقة التجربة والخطا (Trial and Error) من فوائد هذة الطريقة اذ يمكن تغير القيم لكل من الملف و المتسعة حتى تحصل على النتيجة المرغوب فيها. أن نتائج الأختبار العملي والتمثيل الرياضي أثبتت وبشكل واضح الأداء الفائق والفاعلية الكبيرة في تخفيض التوافقيات للمرشح المقدم.


Article
Study and Comparison The Performance of Sensorless Control of PMSM Drive System
دراسة و مقارنة الأداء للسيطرة بعدم استخدام المتحسس لنظام المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم

Authors: Majid K. Al-Khatat --- Ghphran Taha Ahmed Abd
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 10 Part (A) Engineering Pages: 2528-2547
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Field oriented control space vector pulse width modulation (FOC- SVPWM) is one of the effective and modern methods for speed control of Permanent magnet synchronous motor (PMSM). A mathematical model and theoretical analysis of (FOC-SVPWM) driven a PMSM are presented .In this work, a control methods for PMSM using Model reference adaptive system (MRAS) are utilized to compare the performance behavior under conventional PI, Fuzzy PI, and Particle swarm optimization (PSO) control methods.Extensive simulation results are presented using MATLAB/SIMULINK program which including (SVPWM generation, inverter, PMSM, the reference frame transformation and different PI controllers) as well as the estimation method using MRAS. This work presents a comparative study to investigate the performance of PMSM based on MRAS when different load conditions are applied to PMSM and under three different controllers: the first controller is the Proportional-Integral (PI) based on classical trial and error method, the second controller is PI controller based on PSO technique for optimal gains tuning and thus improve the performance of the system. The obtained results show that an improvement in motor performance when using PI-PSO compared to classical PI controller. The third controller is Fuzzy-PI with scaling factor (gains) tuned by PSO technique. This method can improve the performance of the system compared with PI-PSO in terms of reducing steady state error, rising time, overshoot and smoother response to make this controller more robust to variation in load other than the rest motor controllers.

طرق التحكم الأتجاهي للمتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة هي واحدة من الطرق الفعالة و الحديثة للسيطرة على سرعة المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم. قدم النموذج الرياضي والتحليل النظري لطرق التحكم الاتجاهي للمتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة لتشغيل المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم. في هذا العمل, تم استخدام طرق السيطرة للمحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم بأستخدام نظام النموذج المرجعي التكيفي التي تم أستخدامه لمقارنة تصرف الأداء لمختلف طرق السيطرة. يتم عرض نتائج المحاكاة الشاملة باستخدام برنامج MATLAB/SIMULINK و الذي يتضمن (توليد المتجه الفضائي لمضمن عرض النبضة , العاكس،المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم, تحويل محور الاسناد و مسيطرات مختلفة) اضافة الى تمثيل طريقة المتحسس باستخدام نظام النموذج المرجعي التكيفي. هذا العمل قدم دراسة مقارنة لتحقيق اداء المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم بالأعتماد على نظام النموذج المرجعي التكيفي عندما حالات حمل مختلفة تطبق على المحرك التزامني ذو المغناطيس الدائم و تحت ثلاث مسيطرات مختلفة: المسيطر الأول هو مسيطر تناسبي-تكاملي (PI) و المعتمد على طريقة التجربة والخطأ التقليدية. المسيطر الثاني هو (PI) المعتمد على تقنية أفضلية الحشد الجزيئي (PSO) للأختيار الأمثل لقيم متغيرات (gains) وذلك لتحسين أداء المنظومة. النتائج التي وجدت تظهر تحسين في أداء المحرك عند استخدام (PI-PSO) بالمقارنة الى مسيطر (PI) التقليدي . المسيطر الثالث هو (Fuzzy-PI) مع متغيرات (gains) ضُبطت بواسطة تقنية أفضلية الحشد الجزيئي. هذه الطريقة يمكن أن تحسّن أداء المنظومة عند مقارنته مع مسيطر (PI-PSO)من حيث تقليل اخطاء الحالة المستقرة , زمن الزيادة , التجاوز و أستجابة اكثر سلاسة تجعل هذا المسيطر أكثر فعالية لتغير الحمل مقارنة مع بقية مسيطرات المحرك

Listing 1 - 9 of 9
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (9)


Language

English (9)


Year
From To Submit

2016 (1)

2015 (1)

2014 (2)

2013 (1)

2011 (2)

More...