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EV-Permanent Magnet Synchronous Motor Control Strategy Evaluation Based on Digital Twin Concept

估计员 计算机科学 扭矩 直接转矩控制 控制(管理) 病媒控制 同步电动机 永磁同步电动机 电子速度控制 数字控制 过程(计算) 电动机控制 控制工程 感应电动机 工程类 磁铁 电压 电子工程 电气工程 统计 物理 数学 人工智能 神经科学 生物 热力学 操作系统
作者
Mahmoud Ibrahim,Viktor Rjabtšikov
标识
DOI:10.1109/cpe-powereng58103.2023.10227410
摘要

Digital twins (DTs) are playing a vital role nowadays in the EV industry. Since their inception, DTs have contributed significantly to the research development process. PMSMs are, are widely used in electric vehicles (EVs) due to their simple structure, good heat radiation capability, and high efficiency. In this paper, the performance of an EV-PMSM control strategy is evaluated based on DT concept. General principles of DT technology were discussed. The performance control model of PMSM was derived. Field-oriented control (FOC) and direct torque control (DTC) strategies for EVPMSM were discussed and compared. The PMSM DT architecture including physical, virtual, and service unit (data exchange) was proposed. EV-PMSM DT primarily functioned to evaluate the motor control algorithm. The motor's actual speed was compared to the estimated one by its DT. The obtained results showed the effectiveness of the proposed DT to estimate the motor speed which would be used to develop a speed estimator to optimize the motor control strategy.
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