Int ern at i onal  Journ al of  P ower E le ctr on i cs a n d  Drive  S ystem   (I J PE D S )   Vo l.   11 ,  No.   3 ,  Septem be r   2020 , pp.  12 59 ~ 1267   IS S N:  20 88 - 8694 ,  DOI: 10 .11 591/ ij peds . v 1 1 .i 3 . pp 1259 - 1267       1259       Journ al h om e page :  http: // ij pe ds .i aescore.c om   A study  of  s ens orless vec t or co ntr ol of IM  using ne ural n etwork  luenber ger o bse rver       Tahar B el bek ri , Bo us ma ha  Bouchib a, Is mail Kh alil  Bou sser hane,  H ou ci ne Bec her i   Depa rtment  o f  E le c tri c al E ngin eering,   Ta hr i  Moh am ed   Univer sity   Béc h ar,  Alger ia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Oct   26 , 201 9   Re vised  Feb   15 , 2 0 20   Accepte d  M a y   4 , 2 0 20       After   th e  dev elopment   of   elec t ronic   com ponen ts,  the  e li mi n ati on  of  the  sensors   has  become   a   ne ce ss ar y  subjec t   to  g et  good  result s  in   the   f ie ld   of  spee d  cont ro l,  b ec ause   of   the  pri ce  of   the  sensors ,   the  str enuous  c hoic e   of   i ts  positi on  and   th e  disturba nc e  o f  me asure me nt   which  aff e ct s  th e  robustness  of   cont rol .   Th e  luenberge r  observ e r  show ed  to  be   one  of  th e  mo st  exc e ll en t   me thods  suggest ed  by  th e  r ese ar che rs;  th is  is  du e  to  the   b est  p er forma nc e,  it  offe rs  in   t erm s  o f  stabilit y ,   reliab il it y   and   l ess  co unti ng  eff ort .   In  thi s  ar ticle ,   a  study   of  lue nb erg er   observe r   b ase d  on   neur al  n et work - base d   wa s  discussed.   Thi s  artificia l  in te lligen ce   me tho d  ma kes  i t  poss i ble   to  d ec r ea se  t he  err or  of   esti mated   spee d   for  IRFO C  cont r ol  of  the  inducti on  mot or .   Sim ul at ion   result s   are   ob ta in ed to  s how t he  rob ustness a nd  stab il i ty of t he   sys te m .   Ke yw or d s :   Ar ti fici al  intel li gen ce   Async hro nous   mo to r   Lue nb e rg e r    Neural  netw ork   Vecto r  c on tr ol   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  BY - SA   l ic ense .     Corres pond in g  Aut h or :   Tahar B el be kr i ,    Dep a rtme nt of  Ele ct rical  En gi neer i ng,   Tahr i  Mo hame d Un i ver sit y,   M oha mme d  Ta hr i  U niv er sit y B échar, B.P  41 7,   Ke nadsa   r oa d.   0800 0  Bé c ha r,   Alge ria.   Emai l:  taharm oh87@ ya hoo.f r       1.   INTROD U CTION   Ow i ng  to   the   a dv a nce   of  pow er  el ect r on ic s   i n  la te st  year s ,  the  c on t ro l  of  var ia ble  s peed  mo to rs   has   increase d  nota bly .   T he  asy nc hro nous  m oto r   is  t he  mo st   util iz ed  i n  t he   en gin ee rin g  fiel d  beca us e  of  it s   rob us tness ,  l ow  pr ic e   an d  simpli ci ty  of  us age  mainte n a nc e.  But   it   has   a  dif ficult ,   it s  con t ro l  is   not  simple  because   of   sta tor  f ie ld a nd t he  rotor cu rr e nt i s  not meas urab le   without i nter mediar y   [1,  2].   The  FO C  is   f ounded   on  e ff i ci ent  co ntr ol  of  the   ma gn et ic   va riable.  It  ha s  bee n  i n  la te st  years  the   essenti al   resea rch  wa y  an d  be tt er  ada pted   t o  i ndus tria l  e xi gen c y.  H owe ver,  this   c onfigurati on  requir es,  in   gen e ral,   the   in sta ll ment  of   se ns or   on   the   r ot or  f or  t he  knowin g  of  a   mec han ic al   meas ure  [ 3].  The   go al   of   this   con t ro l  is   to   be   able   to  c om man d  t he  as yn chro nou s   m otor  as   a  direct  cu rr e nt  m otor  wi th  se par at e   exc it at ion   wh e re  t her e   is  a  nor mal  dec ouplin g  am ong  the  flu x  quantit y,  the   excit at io n  c urre nt,  a nd  t hat  ass ociat ed   to  the   tor qu e , th e  stat or cu rr e nt.  T hi s d ec ouplin g re nd e rs  it   possibl e to  hav e  a s o r apid  t or que re s pons e  [4, 5 ].   The  pr ob le mat ic   of   our  pa per  is  to  el imi nate  the  sp ee d  sen s or   a nd   c ha ng e  it   with  ano t her  te chn iq ue   to  obta in  it s  va lue.  In   our   stu dy,  we  c ho se   ve ct or   c ontrol  by  or ie ntati on   of  the  r otor  fl ow  wh ic h  re quires  the   instal lment  of  a  sens or  t o  m easur e   the  sp e ed  or  posit ion  of  the   r otor  f low .   T he  inte grat ion   of  this   sens or   boos ts  the  m as s  and   t he  pri ce  wh ic h  can  be  big   tha n  that  of  the  m otor  f or  the  low  powe r .  It  is  too   esse nt ia l  to   reserve  a  s uppl ementar y  loca ti on   f or  the  i nst al lment  of  the  se nsor.   B ut   that  is  not  c on sta ntly  wan t ed  or  avail able.   Last ly,  t he   reli abili ty  of  the   str uct ur e   re duces   be cause   of   this  c risp  instr ume nt   that   nee ds  part ic ular   at te ntion   for  it sel f  an d  f or  it s  associat ion.  It  is  from   these   r emar ks   t hat  th e  idea  of  re movin g  th e  s peed  sens or  was  bor n.  To   s olv e  t his p r oble mati c,  seve ral   stu di es h ave   c on ce ntrate d   in  the  la st  fe w  ye ars   on  the   de ve lop in g  of  di ver se   a ppr oach e s  to   est i mate   spe ed .  F or  that   pu rpose ,   rem ov i ng  a  spe ed  se nsor   in   t he  IRF OC  ma kes  us e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   3 ,  Se ptembe r   2020   :   1259   –   1267   1260   of   it s  e valuati on  f rom  the  el ect rical   var ia bles   of   t he  sta to r  ( vo lt age ,  c urrent )  [6,  7] .   I n  the   obser ver s ,  we  sel ect   the  lue nber ge r   obse rv e r,  wh i ch  offe rs  t he   possibil it y  of  re const ru ct in g  th e  sta te s  of  a n  ob s er vab le   str uctu re   from  t he  quant it ie s  of   i nputs  and  out pu ts.   It ’s  us e d  in   sta te   fee db ac k  co nt ro ls  w hen  al l  or  par t  of  the   va riabl e   canno t  be  e val uated.  T his  est imat or   ca n  be  util iz ed,   f or  e xa mp le   t o  ob ta i n  the   fl ux  of  t he  m otor  knowle dge   that t hese  meas ur es   are  f a r  f r om bei ng sim ply   determi nate [ 8].   The  go al   of   ou r  pa per   is  t o  a meli or at e  the  r esults  at ta ined  by   t he  lue nber ger   obser ver  w hic h  is  base d  on  the   P I   re gu l at or .   F or  this ,  we  c hose   to   use   arti fici al   intel li gen ce   te ch niques .   I n  in   ou r  l ast   pu blished  a rtic le ,   we  a ppli ed  t he   f uzz y  te c hn i que,   an d  we   f ou nd e d  go od  r es ults  c ompare d  to  the   old  te ch niques.   F or  the   same   reasons , we  de ci ded  t o  a pp l y ano t her met ho d of arti fici al  intel li gen ce i n  t his ar ti cl e.     Neural  netw ork  is   one   of   th e  te ch niques   of  a rtific ia l  intel li gen ce,  t his  t echn i qu e   has   pro ved  their   eff ect ive ness   i n  s eve ral  a rea s:  su c h  as   sig nal  processi ng,  par a metri c  i den ti ficat io n,  con t ro l   of  non - li near  processes , esti mati on  a nd  faul t detec ti on   [19 , 24, 25 ].   In   our  pa per ,  we  will   util iz e  the  ne ur al   net work  to  upgra de  the  est imat i on   of  spe ed  a nd  to  obta in  a  gr eat   performa nce  an d  e ff ect ive  co ntr ol.  T his  arti cl e  is  struc ture d  li ke  this .  Sec ti on   2  pr e sents  the  in duc ti on  mo to r  model.   Sect ion  3  de s cribes   the  te c hn i qu e   of   t he   ind i rect  vector  co ntr ol.  Se ct ion   4  disc usse s  the  luen berger  ob serv e r  an d  his  structu re.  T he  ne xt  sect ion   desc ribes  the  luen be rg e r   ob se r ver   te c hn i qu e   connecte d  to   neural  net w ork.   The   res ults  of  sim ulati on  an d  discussi on  a re  offer e d  in  sect io n  6  a nd  7,   resp ect ivel y. T he  la st sect io n pr ese nts t he  c oncl us i on of the  artic le .       2.   THE  M O DEL  OF  I N DUCT ION   M OTOR     The  modeli ng  of   t he  as ynch r onous  mo t or   i s  f ounded   on  t he  Pa r k  c onve rsion,  w hich  c onnects  t he   ro t or   a nd  sta tor  el ect rical   s ta te s  equ at io ns  to  perpendic ular  a xes,  el ect rical ly  te rme d  d  ( direct) ,  and  q,   (qua dr at ure) .   The  i nductio n  machi ne  ca n  be  def i ned  by   ne xt  sta te s  e qu at io ns  in  t he   ci rcli ng  fiel d’ s   re fer e nce  fr ame w ork [9,  16].     { ̇ = . + . = .   (1)   With:   − − − − − − − − − = 5 4 5 4 2 3 1 3 2 1 ) ( 0 ) ( 0 . . a w w a w w a a a w a a w w a a w a A r s r s r s r s ; = 0 0 1 0 0 0 0 1 s s L L B   ;  = r r s s i i X   ;   = s s V V U = s s i i Y   ;  = 0 0 0 0 1 0 0 1 C .   And:   r r r R L T = , 2 2 1 r s m r s s L L L R L R a + = , r r s m T L L L a = 2 , r s m L L L a = 3 , r m T L a = 4 , r T a 1 5 = .       3.   INDIRE CT F IEL D - O RIE N TE D  C ONT R OL   The  in de pe nd e nt   excit at ion  di rect  curre nt  m otor  is  ve r y  a da pted  for  t orq ue  c on tr ol,  bec ause  it   just   necessit ie s  to  c on t ro ll er  it s  in du ce d  c urren t.  The  obje ct ive  i s  to  make  t he  s imi la r  thing   wi th  the  asy nc hrono us   mo to r. This  is  exactl y  t he of  t he vect or c on t r ol [1 1] .   In  I RF OC ,   the   flu x  is  no t  c ontr olled;  s o,   t he   flo w   sen sors   are   not  requir ed  i n  the   est i mators   a nd  ob s er ver s ,  but  the   qua ntit y  of  the   r otor  l oc al it y  is  need e d.  This   met hod  is   ve r y  sim ple  bu t   evi dent ly  hi s   performa nce  is   lowe r  tha n  to  the  RFOC,  t his   is  ow in g  to  t he   sensibili ty  of   this  ge nr e  of   c on t ro l  to  t he  c hange  of   t he  r otor  ti me  co ns ta nt .  The  ben e fit  of   this  te ch nique   is  to  util iz e  just  re fer e nce  measu reme nt  wh ic h  by   def i niti on   is  not  distu rb e d.   I n  ef fect,  fro m  an  el ect romag netic   sit uation  torque   ∗   and   t he  re fer e nce  r otor   flo w   ∗ , th e  ref e r ence c urren ts    ∗   and   ∗   can  be  ass um e d direct ly  f rom the  stat e e qu at io ns.      ∗ = 1 ⋅ ( ⋅ ̇  ∗ +  )   (2)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       A stu dy of se nsorless   vect or  c on tr ol  of I M  u s ing   ne ural net work lue nber ge r observer   ( T ahar   Bel bekri )   1261    ∗ = ⋅ ⋅   ∗     ( 3)     The  IRF OC  te chn i qu e   is  bas ed  on  the   ge ne rati on  of   t he  s upply  volt ages   in  order  to   fin d  a  wa nted   flo w  a nd   tor qu e .   By  us in g  the  volt age s uppl y o f  the  async hro nous   mac hin e,   the contr ol stat es are t he vo lt a ge     an d    .      ds s s r r m r qs s qs s qs qs s s r r m ds s ds s ds i L L L dt di L i R v i L dt d L L dt di L i R v . . . . . . . . . . . . . . . + + + = − + + =   (4)     The   Co up li ng   is  am ong  the   two  sta te s  ( qs ds v v , ),   c an  be   ave rted   by  util iz ing   m any  c ompen sat ion  meth od s   [10].     3.1. Dec ou pli n g  by c onven ti onal co mpens at i on   This  te c hn i qu e   co ns ist s  i n  a da ptati on  of   the   cu rr e nts  by  el imi nation  of   the  c onju nction  va riables .   These   are   tote d  t o  t he  ou t p ut  of  the   cu rrent  re gula tor s   to  fin d  the   r efere nce  volt ages  re qu ire d  f or  the   regulat ion  ( fig ur e  1).  T he  s uppleme ntar y  te rms  a re  fi xe d  in  wh ic h  the  re sidu al   vo lt a ges   are  relat e d  wi th  the   corres pondin g cur ren ts  [10].   The  e xpressi on of the  volt ages  at the  ou t put o f  c orrector s is:     dt di L i R v dt di L i R v qs s qs s r qs ds s ds s r ds . . . . . + = + =   (5)     The  e xpressi on of the  cou plin g vo lt age s ar e:     ds s s r r m s c qs qs s s r r m c ds i L L L v i L dt d L L v . . . . . . . . + = − =   (6)     The   te rm   dt r d L L r m   is  e qu al s   ze ro ,  see ing  the   sta ble   sta te .  T her e for e ,  th e  ref e re nc e  volt ages   desi red  f or  t he   con t ro l :     r qs c qs qs r ds c ds ds v v v v v v + = + = * *   (7)     The   pulsa ti on  * s   is  esse ntial   f or  t he   op po sit e   conve rsion   of   park   in   order,  to  obta in  t he   r eal   re fer e nce   vo lt age s,  is  f ound by t he next  equ at io n:     qs r r r m r s i L R L + = *   ( 8)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   3 ,  Se ptembe r   2020   :   1259   –   1267   1262         Figure  1.  Dec ouplin g b y  cl ass ic  co m pensat io n       The  gra ph ic   diagr a m  of  the  s peed   c ontrol  of  the  asy nc hro nous   m otor  by   the  IRFO C  te chn i qu e  is   giv e n  in  f i gure  2.       Figure  2.  Dia gram of t he  IR F OC of i nductio n  m otor       3.2. R otor spe ed contr oller   The  s pee d  c ontrolle r  giv es  t he   ref e rence   to r qu e ,  a  go al   of  pr ese r ving  the  corres pondin g  sp ee d.   F or  the  te ch nique  t o  be  justi fie d,   it   is  essenti al   that  the  i nter na l  loop  is  s o  ra pid   t han  the  l oop  of  the   s pee d.   T he  mecha nical  expressi on is :     s J f P C c em r + =   (9)     The  cl os ed  lo op tra nsfer  f un ct ion  is  g i ven by :     ( ) ( ) s ρ J P   K s K i p r r + = *   (10)     The  c ontrolle r   PI   par a mete rs  i s g i ven by: [ 10 , 11]     − = = P f J K P ρ J K c p i 2 2 2   (11)           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       A stu dy of se nsorless   vect or  c on tr ol  of I M  u s ing   ne ural net work lue nber ge r observer   ( T ahar   Bel bekri )   1263   4.   LUENBE R G ER OBSE RVE R    This  t yp e   is  on e  of  t he  deter minist ic   obse r ver s   wh ic h  bel ong  to   the   gro up  of  cl os e d  lo op  ob se r ver s   [12].      4.1. Desi gn   of  Luenber ger  obser ver   The ne xt f ig ur e re pr ese nts th e sche mati c d i agr a m  of  l uenb erg e r obser ver           Figure  3. Sc he mati c d ia gram  of Lu e nbe r ger  ob s er ver       The   est imat ed   sta te s  are   re pre sented   by  th e  ci rcu m flex   acc ent  a nd  k  is  t he   gai n  of   the   obser ve r,  his   sta te  model  is  giv e n by :  [ 5,   6, 8].     = − + + = X C Y Y Y K U B X A X . ) .( . .   (12)     With :     = r r s s i i X   ,   = s s i i Y   , − − = 3 4 4 3 1 2 2 1 K K K K K K K K K − − − − − − = 5 4 5 4 2 3 1 3 2 1 0 0 . 0 . 0 a w a w a a a w a a w a a a A r r r r     We  will  u se t he  pole place me nt meth ods a nd  the L ya punov  appr oach to cal culat e the  obse rv e r gain     − = − + − + − + − = − = + − − = r r m s r s r m s r m r m s r s r r s w L L L k K T T k L L L T L L L L T T k K w k K T T k K . ). 1 ( 1 1 ) 1 ( 1 1 ). 1 ( ). 1 ( ) 1 1 ) .( 1 ( 4 2 3 2 1   (13)     The   pole s   of   the  obser ve r  a r e  ch os e n  to   ha ve  a   rap i d  co nver ge nce  t o  th e  dy namics   of  the  open - lo op  sy ste m.  T he ga in K is  gen e rall y  sel ect ed  smal l  [12, 1 4, 15 ,  23] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   3 ,  Se ptembe r   2020   :   1259   –   1267   1264   4.2.  Adap tatio n mech an ism   of Luenber ger   The  obje ct ive   of  this   sect ion   is   to   lo ok  f or  a n  a dap ta ti on  la w   to  est imat e   the  s pee d.   We  us e L ya punov  t heor y  to  re du ce  the  ada pt ive sp ee d mec han is m.   This  obser ver  is  co ns ti tuted  by  the  e sti mati on  er ror  on  th e  sta tor  cu rr e nt   and  the   r otor   flu x.  The   difference   betwee n  this  observe r  a nd the  MAS mo del is  d esc ri be d by :     X A e KC A e ) ( ) ( + − =   (14)     With:   − − − − = − = 5 5 3 3 0 0 0 0 0 . 0 0 . 0 0 0 ) ( ) ( a w w a w a w a w A w A A r r r r r r   (15)     we give t he  la w of   ada ptati on  of the esti ma te d  s peed :  [10,  12, 13].     dt e e a w r i r i t r s s ) ( 0 3 − =   (16)     by u si ng  of   PI  con t ro ll er,  the   est imat ed  s pee d  is  giv e n b y   [ 14, 15].     dt e e k e e k w r i r i i r i r i p r s s s s ) ( ) ( − + − =   (17)     With :     p k   an d   i k   :  posit ive s  consta nts [ 23] .       5.   NEU RA L  N E TWOR K LU ENBE RGE R OB SER VER   Ar ti fici al   ne ural   netw orks  ( A NN s )  a re  a  gro up   of  meas ur a ble  le arn i ng  al gorithms   w hic h  use   the  data   to lear n  f or a  pur pose  of cal cu la ti ng   val ues fr om  t he  in puts [ 17].   The  res ult  of  s ci entifi c  w orks   giv e s  a  l ot  of   cases  of  suc c eeded  c on tr ol  execu ti ons   util iz ing   ne ur al   sy ste ms .  The  bi g  pro blem  on this  way   is  th e  decisi on  of  a  s uitable   ne ur al   s ys te m  de sig n  f or  u se  in  th e  con t ro l.   Howe ver,  som e  con t ro l  str uc tures  a re  fir mly  ide ntifie d  with  their  ne uro nal  par t ners,  w hich  e nc oura ges   neur on al   us a ge   [ 18, 19,  20].         (a)     (b)     Figure  4, (a )  B lock diag ram  of  neural ne t wor k  lue nber ger o bs er ve r,   (b)  Bl ock d ia gr a m  of n e ur al   netw ork         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       A stu dy of se nsorless   vect or  c on tr ol  of I M  u s ing   ne ural net work lue nber ge r observer   ( T ahar   Bel bekri )   1265   As  the  sim ulati on   res ults  will   sh ow,  Fig ur es  4  sho ws  the  s c hemati c  dia gr a m  of  the  le ar ni ng   of  sp ee d  by   ne ur al   netw orks  le ar ning  offli ne.   T he  ou tpu t  of   th e  in duct ion  m oto r   pl ays  the  ro le   of  the  s uper visor  an d  pro vid es  the  de sired  in f or mat ion .   This  in f ormat ion   is  c ompare d  wit h  the  ou t pu t  of   th e  obser ve r  de velo ped   by   the  ne ur al   net work.   Th e  a da ptati on  al gorit hm  us es   the   e rror  gen e rated   to   a dju st   the   weig hts  of  t he   ne ural   netw ork   [21, 2 2] .     6.   RESU LT S   A ND  DI SCUS S ION   In   this  sect io n,  we  us e  M at la b  softwa re  to  s how  the  sim ul at ion   of  se ns or le ss  ind irect   ve ct or   c on tr ol   us in g  t he  lue nb erg e r obser ver  with a n  a dap ta t ion   mecha nism  b ase d o n  the  neural  net w ork  t echn i qu e .         (a)     (b)   Figure  5, (a )  E sti mate d  an d  a ct ual sp ee d res pons e  w it h Lu enb e r ger   obser ver , (b )  E rror o f  est imat ed  and  actual   sp ee d  re spo ns e           Figure  6, To r que  of I RF OC       Af te r   usi ng  th e  ne ur al   netw ork  te c hn i qu e   in  the  l ue nb e r ger  obse rv e r,   we  no ti ce  t hat  the  resu lt s   ob ta ine d  a re  gr eat  an d i m proved c ompare d  t o  the  pre vious  researc hes.   The  sim ulati on  resu lt s  s how n  in  Fig ures  5  a nd   6  pr e sent  t he   com par is on   amo ng  est imat ed  a nd   real  sp ee d  by  us in g  Neural  net wor k  lue nber ger   obser ve r,   we  ap plied  10   N.m  load  distu r ban c e  at   t  equ al s  t o  2  a nd   4  sec  r es pecti ve ly.   The   co ntr ol  of  mo to r   by   us in g  the   se nsor   or  t he   est imat or  gi ves   the   same   dyna mic  perf ormance   e ven  if torq ue resi sta nt is a pp li ed .   An  est imat ion  error  of  19  (r a d  /  sec )  was   ob ta ined  at   t he  st arti ng,  a nd  dec reases  t o  a   val ue  near  to   0  at   the  ti me   t  =   0.3   sec ,  it   give s  a n  overs hoot   of  12. 66 % .  T he  c omman d  was  able   to   rej ect   the  l oa d  c ouple r.  Wh e n  t he  s pe ed  ref e ren ce   ha s  bee n  i nv e rt ed,   t he  est ima ti on   e rror  val ue   cha ng e s  to   - 26  (r a d  /  sec )  a nd  decr ease s to  a  value nea r  to  0 after  6.4 se c.   At  the  ti me  of   sta rting ,   the  to r qu e  i ncr ea ses  r apidly  to  the   va lue  of  51.12  N. m ,  a nd   quic kly   retu rn s  t o  it s  init ia l  value;  afterwa r d  it   fo ll ows   the  t raject ory  of  th e  resist ant  t orqu e .  Wh e n  re ver si ng  the  s pe ed,   it   decr ease s to  th e v al ue  of  -   64  Nm  a nd  retur ns t o  it s  or i gin al  v al ue   In   al l  the  res ults,  we  hav e   a  sign ific a nt  est imat ion   of  the  sp ee d.   T he   est imat ed  spe ed  f ollo w s   perfect ly t he  tr aj ect or ie s  of  t he  r efe re nces; th e esti mate d  e rror o f  s pee d  ra pi dly  c onve rg es   to the n ull val ue .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  Dr i   S ys t ,   V ol .  1 1 , N o.   3 ,  Se ptembe r   2020   :   1259   –   1267   1266   7.   CONCL US I O N    In   t his  ar ti cl e,   we  ha ve  ma de   a  the or et ic al   study  of  the   ind i rect  vect or   con t ro l,   with out  the  s pee d  sens or  of  t he  i nductio n  mo t or  by  the   us e  of  the   sp ee d  est imat ion  te ch nique,   w hich   base d  on  t he  lue nb erg e r   ob s er ver  wit h  an  a da ptati on  mecha nism   de velo ped  by  int egr at i on   of  t he   ne ur al   net wor k  te c hn i qu e .  t he   res ults  wer e  obtai ne d by a sim ulati on s of t war e .   By  us i ng   t he  ne ur al   netw ork  Lue nb e rg e r  observ e r,   t he  sim ulati on   resu lt s  com par is on   of   est imat ed  and   act ual  sp e ed  res ponse ,  f or   dif fer e nt  op erati ng   re gime s  of   t he  mac hi n e  al lows   us   to  co nf ir m  the   best   performa nces  o f fer e d,  faste r  respo ns e w it h a  minimi ze d  over run   duri ng  s ta rt  up  a nd  s pe ed  rev e rsal.   O bt ai nin g  high  perf or ma nce  with  a n  asy nchron ous  machine   nece ssit at es  com plex  c omman ds ,   w hich   re qu i r e  i n  par ti cula r  the  knowle dge  of th e p a rameters  a nd the  r oto r  sta te s.   Gen e rall y,   t his   study  has  s how n  very  e ff e ct ive  co ntr ol  and  sat isfyi ng  for  the   in du s tria l  need s ,   because   of  the   minimi zat io n  of  the   est imat ion  e rror  on   th e  one   ha nd,   th e  r obus t ness   a nd  the   sta bili ty  of  t he   sy ste m  i n op e r at ion   unde r  a ny c onditi ons  of u se  on t he oth er  hand.       ACKN OWLE DGE MENTS     We  a re   grat ef ul  to   al l  the   rev ie wer s   f or  their  ca reful  r eadin g  of  t he   pa pe r  a nd  t he ir  helpful  comme nts.         REFERE NCE S    [1]   R.   Mini ,   C.   Sara nya,   B .   H.   Satheesh,  M.  N .   Dine sh,  “L ow  spe ed   esti mation  in  se nsorless  dire c t  t orque   con trol l ed   induc ti on   mot or   drive   usi ng  ext e nded  kalman  f il t er, ”   Inte rnat iona l  Journal  of   Pow er  El e ct roni cs  and  Dr iv e  Syst em   (IJ PE DS) ,  vol .   6 ,   no .   4 ,   pp .   819 - 830 ,   2018 .   [2]   H.  Naye e m,   H.   Iqba l  “A  Lue nb erg er – Slid ing  Mode  Obs erv er  fo r  Online   Par am e te r  Est im a ti on  a nd  Adapta t ion  i n  High - Perform an ce  Induc ti on   Motor  Driv es, ”   Tr ansacti ons  on   I ndustry  App li ca t ions ,  Vol .   45,   n o.   2 ,   pp.   772 - 78 1   2009.   [3]   M.  Benamour,  “Cont rol  by   DT C  of  th e  indu ction  machin e  wi thout   sensor .   Us e   of  KA LMAN   fil t er  for  sp e ed  esti mation , ”   the s is of   Magist er,  Mus ta pha  Benbo ula ïd ,   Ba tna (Al ger ia ) ,   2012 .   [4]   P.  J.   Shaija,   D.   As ha  Eliza b et h   “ An  intelligent  sp ee d   cont ro ller  d e sign  for   indi r ect  vec tor   con trol l ed   indu ct ion   mo tor   drive   sys teme , ”   Proce dia   te chno logy   S ci en ce di r ec t ,  vo l  25 ,   pp .   8 01 - 807   2016.   [5]   Y.  Beddi y af,  “S tudy  and   Simul at ion   of  esti m ators   and  robust   observe rs  of  f lu x  and  spe ed  fo r   the  async hrono us   ma ch ine , ” the sis   of  Magist er,  Mu stapha   B enboul a ïd,   B at na ,   2016 .   [6]   S.  DA MK HI,  “S ensorle ss   spe ed   con trol  of   indu ction  mot or   by   th e  SIG NA L  FLO W  GRA PH S  (SF G)  of  HO LTZ, ”   the sis of  Mag ist er,   Mus ta ph a  B e nboula ïd ,   2007 .   [7]   H.  Naye e m,   H.  Iqba l,   “Robust  sensorle ss   vec tor   cont rol  of  an  i nduct ion  m ac h in e  using  mul t iobjective  ad aptati v e   fuz zy lue nb erg er   observe r , ”   I SA T rans act ions E lsev i er ,   Vol .   74 ,   p p.   144 - 154 ,   201 8.   [8]   A.  Chebbi ,   “Backste pping  command  of  a  mac hine   async hron ous  without   spee d  sensor, ”  th esis  of  Magister,   Mus ta pha  Benbo ula ïd ,   Ba tna ,   20 11.   [9]   S.  Maiti,   C.   Cha kra borty,  “A   ne w  insta nt ane ous  rea c ti ve   power   b ase d  MRA S  for  sensorle ss   induction  mot or   drive, ”   Simulat ion   mode ll ing  pra ct i ce an d  the ory ,  vo l.  18 ,   pp .   1314 - 1326 ,  2010.   [10]   I.   K.   Bouss erh a ne,  “Fuzz y   Con trol lers   Optimiz ed  by   the  Gen e ti c   Algorit h m  f or  Controlling   an  As ynchr onou s  Mac hine,”,  Doc t ora l  the sis,   US TO,   2008.   [11]   B.   Bouch iba ,   A.   Haz z ab,  H.  Gl a oui,   M.   K.  Fe ll a h,   I.  K.  Bouss er hane ,   P.  Si ca rd ,   “Ba ckst eppi ng  c ontrol   for   multi - ma ch ine   w eb  wi nding  sys te m , ”   J ournal  of el e ct ri cal   engi ne ering and t e chnol ogy ,  vol.   6 ,   no .   1 ,   pp .   59 - 66 ,  2011 .   [12]   D.  Cher ifi,  Y.   M il oud,   A.   T ahr i,  “Sim ultaneous   e stim ation  of   ro to r  spee d   and   sta to r  resist anc e   in   se nsorless  indi r ec t   vec tor  cont ro l  o f  induc t ion  motor  drive s  using  a  lue nb erg er  obs erv er,”  Int ernational  Journal  of  compute r  scie n c e   issues ,  vol.  9,   no .   2 ,   pp .   325 - 335 ,  201 2.   [13]   M.  Jouil i,  M.   Ja rra y,   Y.   Kouba a ,   M .   Bouss ak,  “ A  Lunbe rg er   sta te  observe r   for   s im ultaneous   estimat ion   spe ed   an d   rotor  resist ance  i n  sensorle ss   indirec t   stat or   flux   o rie nt at ion   cont ro l  of  induc t ion  m otor  driv e” ,   Int e rnational   journa l   of  comput er  sci e nce   i ss ues ,  Vol .   8,   no .   3,   pp .   116 - 125 ,  2011 .   [14]   M.  Mess aoudi ,   L.   Sbi ta,  M.   B enha m ed,  H.  K rai e m,  “MRAS   and  lu enbe rg er  observe r  b ase d  sensorle ss   vecto r  cont rol   of induct ion  mot o rs”,  Asi an  journal  o f  in f orm ati on  techno logy ,  vol .   6,   no .   4,   pp .   232 - 239 ,  2008.   [15]   A.  Benna ss ar,   A .   Abbou,  A.  Ak her az,  M.  B ara r a,   “Sensor le ss   slidi ng  mod e  control  of  induction   mot or  base d   on   lue nber g er  obse rve r  using  fu zzy  logi c   ad apt a tion  me c hani sm , ”   Journal  of   theor et ic al   and  ap pli ed  inf orm ati o n   te chno logy ,   vol .   65,   no .   1 ,   pp .   13 0 - 136 ,  2014 .   [16]   C.   Ben   r ega ya ,   C.   Z aa four i,  A.   Chaa ri ,   “E l ectric  drive  cont rol   wi th  rotor   r esista nc e  and  ro tor  spe e d  observe rs   base d  on  fuz zy   log ic,”   Mathe mati cal   Proble ms   in  Engi n ee ring ,   pp.   1 - 9 ,  2014.   [17]   M.  Zol f agha r i,  T.   Sey ed  abba s,   D.  Vind el  mu nuz,   M .   B ara r a,   “Ne ur al   n et wo rk - base d  sensorl ess  dire c t  powe r   cont rol   of  p erm a nent   ma gne t  syn chr onous m otor , ”   A in  sham s e ngi nee ring  journal ,   vol.   7 ,   pp .   729 - 7 40 ,  2016 .   [18]   A.  Medve d ev,  G.  Hillerstrom ,   “Per iod ic  distu rba nce  re jecti on :  A  n eur al  ne t work  appr oa ch,”  Springer - V erla g  London  L im i te d ,   pp.   814 - 817 ,  19 93.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri S ys t   IS S N:  20 88 - 8 694       A stu dy of se nsorless   vect or  c on tr ol  of I M  u s ing   ne ural net work lue nber ge r observer   ( T ahar   Bel bekri )   1267   [19]   J.  Ghouili,  “Sen sorless  cont rol   o f  an   async hrono us  ma ch ine  with   Esti -   m ing  spe ed  by   neur a l  n etw ork ”,   Doc tora l   the sis,  Québ ec Unive rsity ,   (2005) .   [20]   N.  Thuy  Pham ,   D.  Phu  Nguyen,   K.  Huu  Nguyen,  N.  Van  Nguyen   “Ne w  Version  o f  Adapti v e  Spee d  Obs erv er  base d   on  Neura l  Ne twork  for   SP IM, ” ,   Inte rnat ional  J ournal  of   Powe r   Elec tronic s  and   Dr iv e   Syst em  (I JP EDS ) ,   Vol .   9 ,   No.  4,   pp.   1486 - 1502,   2018 .   [21]   A.  Mishra,   P.  C houdhar y   “Art ificial  Neur al   Ne t work  Based  Co ntrol ler  for   Spee d  Control  of  a n   Induc t ion  Moto r  using  Indirect   V ec tor   Control  Method ,”   Int ernational  Journal  o f  Powe r  Elec troni cs  and  Dr iv e   Sy stem  (IJ P EDS ) ,  Vol.   2 ,   No.   4,   pp .   402 - 408 ,   2012 .   [22]   B.   Purw ahyudi,   Soebagi o ,   M.   As har i  “RNN  Based  Roto r  Fl ux  and   Speed   Esti mation   of   I nduct ion   Moto r,”,   Inte rnational   Jo urnal  of Powe r  El e ct ronics  and   Dr iv e  Syst em  (I J PE DS) ,   Vol .   1,   No.  1,   pp.   58 - 64,   2011.   [23]   T.  Bel b ekr i ,   B .   Bouchi ba ,   I .   K.  Bouss erh ane ,   H.   Be che ri   “Spe ed   Sensorless  Fie l d - Orien te d   Cont rol  of   Induc ti o n   Motor  with  fu zzy  lue nb erg er   ob serve r,”   E le c trot ehni ca   Elec troni ca  Au tomati ca   ( EE A ) ,   Vol .   66 ,   No.  4,   pp.   22 - 28 ,   2018 .   [24]   S.  Yi,   W .   M .   Ut omo,   G .   H.   Hw a ng,   C .   S.   Kai ,   A .   J.  Li m   Meng   Si ang,  N.  A .   Za mb ri,  Y.  M.   Y.   Busw ig,   K.   H.   L aw,  S.  G.  Yi   “ Loss  mi nimization  D TC  elec tri c   motor  drive   sys tem   Based  on  a daptive  AN N  strat e gy, ”  In te rnation a l   Journal  of   Power   El e ct ronics   an d  Dr iv e  S yste m  ( IJP EDS) ,   Vol.   1 1,   No.   2,   pp.   618 - 624,   2020 .     [25]   H.  Araba c i  “An arti f ic i al   neu ral   net work a pproa c h  for  sensorle ss   spee d  estimation   via   rotor  slo t  ha rmoni cs, ”  Tur ki sh  Journal  of   Elec t rical   Engi ne erin g  &  Comput er  S ci en ce s ,   vol.   22 ,   pp.   1076 - 1084 ,   2014.         BIOGR AP HI ES OF  A UTH ORS          Tah ar  BELBEKRI   borne d  in  1987  in  Béc h ar   (Alge ria ) .   He  o bta in ed  the   elec t ric a l  engi n ee r in g   dipl oma  fro m   B éc har   Univ ersit y ,   (Alge ri a)   in   20 10.   The  ma gist er   degr ee  in   Elec tr ic a l  Engi n ee ring   from  univ ersit y   of  Ta hr i moha m ed,   (Alg eria), i n   2014.   He’s  cur re ntl y  pr epa ring   hi s Ph.d.   d egr e e.     e - mail addre ss :   t aha rmoh87@y a hoo. fr           Bou smah a  BOUCHIBA ,   borne d  in   Bé cha r   ( Alger ia ) ,   in  19 77,   h e  obt ai n e d  his  el e ct ri cal  engi ne eri ng   dip l oma  from   B éc h ar   Univ ersit y ,   ( Alger ia )   in   199 9.   And   a   Maste r  deg ree  fro m   t he   Univer sity  Al ex andr ia  Egypt  in  2006.   He  ac hi ev ed  the  doc tora l   degr ee  in  el e ct r i ca l  engi n ee ring  from  the  Univer sity  of   SD B  (Al ger ia ) ,   in   2011.   Curre ntl y ,   He   is  Profess or  at  th e  Univ ersit y   of   Ta hri   Moham ed Béc har   (Alge r ia ) .       e - mail addre ss :   bouchi ba_bous ma ha@ya hoo . fr         Ismai l  kh al i l  B OU SS ERH AN E   borne d  in  197 6  in  Béc h ar  (Al ger ia ) .   He  obt ained  the   elec tr ical   engi ne eri ng  di pl oma   from   Béc h ar  Univer sity ,   ( Alger ia )  in  200 0.   Magiste r   deg ree   in   Elec t ric al  Engi ne eri ng  fro m  the   Univ ersity  US TO  of  Or an  in  2003  and   the   Doctor ate  degr ee   f rom  th e   El e ct ri ca l   Engi n ee ring   the  Unive rsity  US TO  of  Oran  in  2008 ,   A lge ri a.   Curr ent l y ,   He  is  profe ss or   of  elec t rical   enginee ring   at Univers it y  T ahr i   Moha me d  of   Bé cha r ,   Alger ia.     e - mail addre ss : bou_isma@ya ho o. fr         Houci ne   BECHERI   borne d   in   1987  in   Bé cha r   (Alge ria ) .   He   ob ta in ed  the  e lectr ic a l  engi n ee ring   dipl oma  from  B éc har   Univ ersit y ,   (Alge ri a)  in   20 10. The   ma g iste r   degr ee  in  E lectr ic a l  Engi n ee r ing  from  Univ ersit y   of  T ahr i   moha m ed  in   Bé cha r   (Al ger ia ) ,   in   2014 .   He  r ec e ive d   the  doct ora te  degr ee  in  e le c trica l   eng i nee ring   from   the Unive rsity   of T ahr i  Moha me d   o f  Béc h ar  (Alg eria),   in  2018 .     e - mail addre ss : houci ne . be che ri @gma il.c o m       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.