ANALISI DELLE TECNICHE DI STIMA DI POSIZIONE DEL ROTORE A VELOCITA ZERO PER MOTORI PM A ECCITAZIONE IBRIDA

In low-speed operating scenarios, sensorless estimation techniques offer a feasible alternative to the drawbacks of conventional sensor-based methods. This thesis provides a comparative analysis focused on evaluating the effectiveness of rotor-based and stator-based low-speed sensorless estimate methods for the motor speed and position estimation task in the context of Hybrid Excitation Permanent Magnet (HEPM) motors. The theoretical basis of these two sensorless estimation techniques is covered in detail, focusing on how they are related to HEPM motors. A wide range of simulations and experiments are used to evaluate the performance of the approaches presented. Each estimating technique is evaluated for precision, robustness, and accuracy. Moreover, integration with control algorithms and adaptation to the special features of HEPM motors are examined. The results provide a substantial contribution to our understanding of sensorless technologies in the specialized field of hybrid excitation motors, and they offer engineers and researchers critical direction for improving electric drives. In conclusion, this thesis offers a comprehensive analysis of rotor and stator-based sensorless estimation techniques specifically tailored for low-speed operation in Hybrid Excitation Permanent Magnet motors.

In condizioni di funzionamento a bassa velocità, le tecniche di stima sensorless offrono un'ottima alternativa ai metodi convenzionali sensored. Questa tesi presenta un'analisi comparativa focalizzata sulla valutazione dell'efficacia dei metodi di stima a bassa velocità basati sull'analisi di corrente di rotore e di statore per la stima della velocità e della posizione del motore nel contesto dei motori a Magneti Permanenti ad Eccitazione Ibrida (HEPM). Le basi teoriche di queste due tecniche di stima sensorless sono trattate nel dettaglio, enfatizzandone il funzionamento per questo particolare tipo di motori. Con lo scopo di validare queste teorie, una serie di simulazioni sul modello matematico del motore sono state effettuati. Ogni tecnica di stima viene valutata per precisione, robustezza e accuratezza. Inoltre in questo lavoro è stata analizzata l'integrazione con gli algoritmi di controllo e l'adattamento alle caratteristiche dei motori HEPM. I risultati della tesi forniscono un contributo sostanziale alla nostra comprensione delle tecnologie sensorless nel campo dei motori ad eccitazione ibrida, e offrono ad ingegneri e ricercatori una strada per il miglioramento degli azionamenti elettrici. In conclusione, questa tesi offre un'analisi completa delle tecniche di stima sensorless basate sull'iniezione in rotore e statore specificamente progettate per il funzionamento a bassa velocità nei motori a Magneti Permanenti ad Eccitazione Ibrida.