Fossil-fuel vehicles are one of the main causes of CO2 emissions nowadays. As we are moving toward cleaner environment electrification of vehicles are becoming more and more popular. With the environment in mind, the recent improvement in battery technology and electronics has drawn a lot of attention to Brushless DC or BLDC motors. Due to their high torque output and robust design, BLDC motors are a popular choice as the main propulsion unit in electric vehicles. Permanent magnet synchronous motor, PMSM, is also a brushless dc motor with minor changes in design. So the word BLDC and PMSM is used interchangeably. In this thesis, two motor control algorithms were investigated. 6-Step control and Field oriented control or FOC. A three-phase inverter allows these motors to be driven by a battery. But when battery voltage goes down the speed of the motor also goes down. This thesis investigates a method to maintain the same speed at lower dc voltage. Also running of other motors than the control system was designed for. The control system performs well in simulation for two of the motor tested with the FOC algorithm. Simulation results show that the control system can track speed and current references with minimum error. Speed controller and current controllers control each parameter independently to control the motor. Low battery simulations provide useful data that shows how the field weakening technique makes it possible to achieve higher speed at low dc voltages. ; Fossildrivna fordon är en av de främsta orsakerna till koldioxidutsläpp i dag. I och med att vi går mot en renare miljö blir elektrifieringen av fordon allt mer populär. Med miljön i åtanke har den senaste tidens förbättring av batteriteknik och elektronik dragit mycket uppmärksamhet till Brushless DC- eller BLDC-motorer som ska användas som huvudframdrivningsenhet. På grund av dess höga vridmomentutgång och robusta design så är BLDC-motorer mer populära. En permanent magnetisk synkronmotor, PMSM, är också en borstlös dc-motor med mindre förändringar i designen. Så orden BLDC och PMSM används omväxlande. I denna avhandling undersöktes två motoriska styralgoritmer. 6-stegskontroll och fältorienterad kontroll eller FOC. En trefas växelriktare gör att dessa motorer kan drivas av ett batteri. Men när batterispänningen går ner går motorns hastighet också ner. Denna avhandling undersöker en metod för att bibehålla samma hastighet vid lägre likspänning, men även drift av andra motorer än vad styrsystemet var konstruerat för. Styrsystemet fungerar bra i simulering för två av de motorer som testas med FOC-algoritmen. Simuleringsresultat visar att styrsystemet kan spåra hastighet och aktuella referenser med minimalt fel. Hastighetsregulator och aktuella styrenheter kontrollerar varje parameter individuellt för att styra motorn. Simuleringar med lågt batteri ger användbara data som visar hur fältförsvagningstekniken gör det möjligt att uppnå högre hastighet vid låg likströmsspänning.


    Access

    Download


    Export, share and cite



    Title :

    Closed Loop Control of PMSM Motor : Field Oriented Control Using Hall Sensors


    Contributors:

    Publication date :

    2021-01-01


    Type of media :

    Theses


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English



    Classification :

    DDC:    600 / 629



    The Simulation of Rotor Field Oriented Control of PMSM

    Ou, F. / Chen, H. / Chen, Y. | British Library Conference Proceedings | 2014


    Closed-Loop Motor-Speed Control

    Smith, Matthew A. / Delcher, Ray C. / Huston, Steven W. | NTRS | 1989


    Field-oriented control of a PMSM drive system using the dSPACE controller

    Vindel, David / Haghbin, Saeid / Rabiei, Ali et al. | IEEE | 2012


    Closed Loop Ignition and Fueling Control Using Optical Combustion Sensors

    Nutton, David / Pinnock, Robert A. | SAE Technical Papers | 1990


    Closed loop ignition and fueling control using optical combustion sensors

    Nutton,D. / Pinnock,R.A. / Lucas CAV,GB | Automotive engineering | 1990