I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 ,   p p .   817 ~ 8 2 6   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 16 .i 2 . p p 8 1 7 - 826           817       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Direct   torque  con trol te c hnique  f o r  BLDC  mo tor  dri v e in  elect ric  vehicle  appli ca tions       Sa chin Cha v ha n 1 ,2 ,   M a hes h  K um bh a r 3   1 S h i v a j i   U n i v e r si t y ,   K o l h a p u r ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g   ( P o l y   W i n g ) ,   W a l c h a n d   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,  M a h a r a sh t r a ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   T e l e c o mm u n i c a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   R a j a r a m b a p u   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   I sl a mp u r ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   2 9 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ap r   1 1 ,   2 0 2 5     Acc ep ted   Ma y   6 ,   2 0 2 5       In   th e   fiel d   o f  e lec tri c   v e h icle s   (EV),   th e   h u n t   fo r  t h e   a p p r o p r iate   c h o ice   o f   m o to r  a n d   it s   c o n tr o l  tec h n i q u e   wo u l d   b e   a   n e v e r - e n d in g   p r o c e ss .   Th e   b ru sh les s  DC   (BLDC)  m o to rs   a re   d e p l o y e d   i n   e lec tri c   v e h icle s o n   a c c o u n t  o f   h ig h e r  e fficie n c y ,   lo n g   li fe ,   c o m p a c t  siz e ,   a n d   h i g h e r  t o rq u e   c a p a c it y   in   c o m p a riso n   to   o t h e r  ty p e s  o f   m o to rs.   Th e   re c e n t   a d v a n c e m e n ts  in   p o we r   e lec tro n ics   h a v e   a ss isted   i n   th e   d e p lo y m e n t   o f  B LDC  m o t o rs  in   e lec tri c   v e h icle s.  Th e se   a p p li c a ti o n s  d e m a n d   a  c o n tro l   m e c h a n ism   fo r  t h e   m o to ri n g   m o d e   a s  we ll   a s  th e   re g e n e ra ti v e   b ra k in g   m o d e .   Du rin g   th e   m o t o ri n g   m o d e ,   th e   p o we r  d e li v e re d   to   t h e   m o t o r   is  c o n tr o ll e d ,   a n d   d u ri n g   t h e   re g e n e ra ti v e   b ra k in g   m o d e ,   t h e   c h a rg in g   o f  t h e   b a tt e ry   tak e s  p lac e .   S p e e d   c o n t ro l  stra teg y   d u ri n g   m o t o rin g   m o d e   is  e ss e n ti a l  to   g u a ra n tee   t h e   re q u ired   p e rf o rm a n c e .   Th is  p a p e r  p re se n ts  a  d irec t  t o rq u e   c o n tr o l  (D TC)  tec h n iq u e   f o r  BLDC   m o to r  c o n tro l  f o r  e lec tri c   v e h icle s.  Th e   c o n tr o l  tec h n iq u e   a n d   d riv e   se tu p   a re   d e v e lo p e d   t o   c a ter  to   th e   m o to r in g   m o d e   a s  we ll   a s  re g e n e ra ti v e   b ra k in g   o p e ra ti o n   a s  d e sire d   fo r  e lec tri c   v e h icle s.  M ATLAB  sim u latio n   a n d   re su lt s   a re   d isc u ss e d   fo r  b o t h   m o d e s o f  o p e ra ti o n .   Also ,   th e   d y n a m ic res p o n se   o f  th e   sy ste m   is  a n a ly z e d ,   wh ich   sh o ws   a n   a v e ra g e   1 . 1   m s   re sp o n se   ti m e   fo r  a  1 0 0   RP M   c h a n g e   i n   sp e e d   d u r in g   sp e e d in g   u p   a n d   0 . 7 6   m s   re sp o n se   ti m e   wh il e   sp e e d in g   d o wn .   K ey w o r d s :   B L DC   m o to r   E lectr ic  v eh icle   Flu x   Sp ee d   T o r q u e   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Sach in   C h av h an   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics E n g in ee r in g   ( Po ly   W in g ) ,   W alch an d   C o lleg e  o f   E n g in ee r in g   Vis h r am b ag ,   San g li 4 1 6 4 1 5 ,   Ma h ar ash tr a,   I n d ia   E m ail:  s ac h in . ch av an @ walc h an d s an g li.a c. in       1.   I NT RO D UCT I O N    Fo r   elec tr ic  b ik es ,  b r u s h less   DC   ( B L D C )   m o to r s   ar e  p r e f e r r ed   o v er   o th er   ty p es  o f   m o to r s   [ 1 ] .   T h e   elec tr ic  b ik e  co n tr o ller   d ep l o y s   a  B L DC   m o to r   co n tr o ller .   Fo r   co n tr o llin g   s p ee d ,   d if f e r en t sch em es  h av e  b ee n   d ev elo p e d   o v er   th e  y ea r s .   T h ese  tech n iq u es  in clu d e  v o ltag e  co n tr o l,  f r eq u e n cy   c o n tr o l,  p u ls e  wid th   m o d u latio n   ( PW M )   co n tr o l,  a n d   f ield - o r ien ted   co n tr o l.  T h e  s p ee d   co n tr o l  tech n iq u es  o f ten   u s e  h all  s en s o r s   to   g et  th e  k n o wled g e  o f   th e  an g u lar   p o s itio n   o f   th e  r o to r   f o r   g en er atin g   a  PW M  s ig n al  f o r   s p ee d   co n tr o l.  So m e  r ec en t  tech n iq u es  h av e  c o m e   u p   with   s en s o r less   s p ee d   co n tr o l  [ 2 ] .   Ov er all,   th ese  co n t r o l  tech n iq u es  ar e   ca teg o r ized   as  tr ap ez o id al  an d   s in u s o id al  co n tr o l.  W h ile  d ev elo p in g   th e  B L DC   m o to r   co n tr o ller ,   th e  k ey   b lo ck s   ar e  s en s o r   d ata  ac q u i s itio n ,   d r iv er s ,   a  th r ee - p h ase  in v er ter ,   an d   a  co n tr o l  m ec h an is m   [ 3 ] .   Fo r   th e   s o f twar e  p ar t ,   th e  co n s id er ati o n s   ar e  an alo g o u s   to   d ig ital  co n v er ter   ( ADC )   s am p lin g   an d   co n v er s io n ,   PW M  m o d u les,  cu r r en t sen s in g ,   a n d   b atter y   p r o tectio n   cir c u it r esp o n s e  [ 3 ] .   A  s m ar t  m o to r   co n tr o ller   f o r   an   E - b i k e  ess en tially   tak es  th ese  co n s id er atio n s   in to   a cc o u n t ,   in   ad d itio n   to   th e  a p p r o p r iate  s p ee d   co n tr o l  m eth o d .   T h e  c o n tr o l  tech n iq u e  m ak es  th e  s y s tem   m o r e  ef f icien t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :   8 1 7 - 8 2 6   818   wh en   r e g en er ativ e   b r a k in g   is   ad d ed   [ 4 ] .   Fo r   B L DC   m o to r s ,   to r q u e  co n tr o l   is   s ig n if ican tly   im p o r ta n t  as  f a r   as  e lectr ic  v eh icles  ( EV )   ap p licatio n s   ar e  co n ce r n e d   [ 5 ] .   A p ar t  f r o m   ju s t  s p ee d   co n tr o l,  a  s m ar t  co n tr o ller   in v o lv es  v a r io u s   p h y s ical  f ac t o r s   s u ch   as  s en s o r s   f o r   s lo p e,   p ad d le  ass is t  ( f o r   elec tr ic  b ic y cles) ,   u s er   in ter f ac e ,   an d   m a n y   m o r e   [ 6 ] ,   [ 7 ] .   R esear ch er s   h a v e  also   f o cu s ed   on   d e v elo p in g   f a u lt - to ler an t   c o n tr o ller s   to   en s u r e   u n in ter r u p ted   E V  o p e r atio n   [ 8 ] .   Mo r e  s o p h is ticated   co n tr o ller s   ar e  b u ilt  b y   u s in g   f ield - p r o g r a m m ab le  g ate   ar r ay   ( FP GA )   an d   a d v an ce d   d i g ital c o n tr o ller s   [ 9 ] .   T h e  B L DC   m o t o r   s p e ed   c o n t r o l   f o r   E V   a p p li ca t io n s   i n v o l v es ,   at   f i r s t ,   m ea s u r i n g   t h e  m o t o r ’ s   a ct u al   s p e ed .   T h e  s p e ed   m ea s u r e m e n t  wit h   h a ll  s en s o r s   is   a  lo w - co s t   s o lu ti o n   [ 1 0 ]   f o r   t h e   s a m e .   T h e  s p e ed   c o n tr o l le r   d esi g n   i n v o lv es   m o d el li n g   [ 1 1 ]   a n d   tu n i n g   t h e   g a in s   o f   t h e   p r o p o r ti o n al   i n t e g r al   d e r i v at iv e   ( PI D )   co n t r o ll er   b y   co n s i d e r i n g   B L DC   m o t o r   s p e c if i ca t io n s   b y   c o n s i d e r i n g   t h e   d y n a m ic   s ta tes   o f   t h e   m o t o r   [ 1 2 ] - [ 1 4 ] .   Fo r   s p ee d   co n tr o l  o f   h ig h - s p e ed   B L DC   m o to r s   with o u t  s en s o r s ,   a  f lu x   lin k ag e  f u n ctio n   i n d ep en d en t  o f   s p ee d   is   p r esen ted   in   [ 1 5 ] ,   ass u r in g   a  r o b u s t  o p er atio n   in   th e  lo w - s p ee d   r an g e  an d   g iv in g   a  co r r ec tio n   ap p r o ac h   f o r   p r ec is e  co m m u t atio n   p o in ts   at  th e  h ig h er   s p e ed s .   T h e  r o b u s t  co n tr o ller   [ 1 6 ]   is   d ev elo p e d   b y   u s in g   a  p o le   p lace m en t   s tr ateg y   a n d   an   o p tim al   lin ea r   q u ad r atic  r e g u lato r   to   en s u r e   r o b u s t  s tab ilit y .   T h e   s p id er - b ased   co n t r o ller   alg o r ith m   [ 1 7 ]   is   ef f ec tiv e  in   m ain tai n in g   co n s tan t  s p ee d   o v er   lar g e r   in ter v als  o f   tim e.   W h en   th e  h all  s en s o r ' s   d ata  i s   clu b b ed   with   r o t o r   s p ee d   in   [ 1 8 ] .   T h e  ab ilit y   to   w o r k   in d ep en d en tly   o f   th eir   co r r ec t  p o s itio n   is   m ad e  p o s s ib le  b y   th e  lo g ical  s ep ar atio n   o f   th e  Hall  s en s o r s   f r o m   th e   co n tr o l  tr an s is to r s '  s witch in g   f u n ctio n .   I t  allo ws  u s   to   cr ea te  an   alg o r ith m   th at  ca n   id en tify   is s u es  with   an y   o r   all  o f   th e  s en s o r s   with o u t in ter f er in g   with   th e  m o to r ' s   p er f o r m an ce .   T h e  s witch in g   o f   p o wer   elec t r o n ic  d ev ices  r esu lts   in   to r q u e  r ip p les.  T h e  tech n iq u e  o f   [ 1 9 ]   r ed u ce s   to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T H D )   an d   to r q u e   r ip p les  as  well  as  im p r o v es   ef f icien cy .   T h e  DT C   s ch em e   d r iv es   th e  B L DC   m o to r   in   a   co n s t an t  to r q u e  r eg i o n   [ 2 0 ] .   I n   DT C   co n tr o l,  th e   m o to r   to r q u e  is   esti m ated   b y   m ea s u r in g   th e  m o to r   v o ltag e ,   an d   th e  f lu x   is   esti m ated   b y   m ea s u r in g   th e  m o to r   cu r r en t.  Desig n er s   an d   en g in ee r s   h av e   wo r k e d   o u t  wi th   d if f er e n t  co n tr o ller s   f o r   im p r o v in g   th e  d y n am ic  r esp o n s e   ch ar ac ter is tics   lik e   o v er s h o o t   an d   r is e  tim e ,   with   f u zz y   c o n tr o ller s   [ 2 1 ] .   T h e   s lid in g   m o d e  o b s er v e r   is   d e p lo y ed   in   [ 2 2 ]   f o r   in s tan tan eo u s   to r q u e  esti m atio n .   Fo r   r ed u cin g   th e   to r q u e  r ip p les,  th e  th r ee - p h ase  q u an titi es  o f   m o to r   v o ltag e   an d   cu r r e n t  ar e  tr an s f o r m e d   in to   a  two - ax is   s y s tem   with   th e  P ar k   tr an s f o r m atio n   [ 2 3 ] ,   a n d   th en   esti m ate  th e  to r q u e  with   a  lo o k u p   tab le  ap p r o ac h .   T h e  d - a x is   cu r r en t   is   u s ed   b y   th e  s en s o r - les s   DT C   tech n iq u e  to   in d ir ec tly   r eg u late  th e  s tato r   f lu x   am p litu d e  a n d   d ir ec tly   c o n t r o l th e  to r q u e.   I t is f ea s ib le  to   d o   f lu x - wea k en in g   o p er atio n s   b ec au s e  th e   s tato r   f lu x   is   co n t r o lled .   T h is   tech n iq u e  [ 2 4 ]   en a b les  th e  f lu ctu atin g   s ig n als  to   b e   r eg u lated .   A   s tr aig h tf o r war d   l o o k - u p   tab le   f o r   v o ltag e   v ec t o r   s elec tio n   is   in ten d e d   to   p r o v id e  q u ick   to r q u e   an d   f lu x   co n t r o l.   I n   f ield   wea k en in g   r e g io n s ,   d ir ec t  p o wer   c o n tr o l [ 2 5 ]   is   ef f ec tiv e.         2.   M E T H O D   T h e  B L DC   m o to r ’ s   m ath em at ical  f o r   ar m atu r e  win d in g   v o ltag es o f   ar e  e x p r ess ed   as ( 1 ) - ( 3 ) .     = +  +   ( 1 )     = +  +   ( 2 )     = +  +   ( 3 )     W h er e  ia,   ib ,   an d   ic :  m o to r   cu r r en t ;  Va,   V b ,   an d   Vc :  m o to r ’ s   p h ase  v o ltag es ;  R =Ra=Rb =Rc :  a r m atu r e  r esis tan ce ;  L =L a= L b =L c= L s – Lm :  a r m atu r e  in d u ctan ce ;  Ls :  s elf - in d u ctan ce   o f   ar m a tu r e ;  Lm :  m u t u al - in d u ctan ce   o f   ar m at u r e ; a n d   e a,   eb ,   an d   ec :  m o t o r   b ac k   E M F .  I n   m atr ix   f o r m   ( 4 ) :     [ ] = [ + ∆ 0 0 0 + ∆ 0 0 0 + ∆ ] [ ] + [ ]   ( 4 )     wh er e  ∆ =  .   T h e  B L DC   m o to r ’ s   b ac k   e le ctr o m o tiv e  f o r ce   ( EMF )   is   tr ap ez o id al  in   n atu r e   d u e  to   p er m an en t   m ag n ets.  Hen ce ,   th e  b ac k   E M F  is   wr itten   as   ( 5 ) - ( 7 ) .     = ∅ ( ) ( )   ( 5 )     = ∅ ( − 2 3 ⁄ ) ( )   ( 6 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Dir ec t to r q u e  co n tr o l te ch n iq u e  fo r   B LDC   mo to r   d r ive  in   ele ctri c  ve h icle  a p p lica tio n s   ( S a c h in   C h a vh a n )   819   = ∅ ( + 2 3 ⁄ ) ( )   ( 7 )     W h er e    is   th e  r ea l  r o to r   s p ee d ,  KE   is   th e  b ac k   E MF  co n s tan t,   an d     is   th e  an g le  o f   th e  r o to r   p o s itio n .   I n   m atr ix   f o r m   ( 8 ) :     [ ] =  [ ( ) ( ) ( ) ]   ( 8 )     w h er e    is   an g u lar   s p ee d   o f   th e  r o t o r ;  K   is   f lu x   lin k ag e ;    i s  ac tu al  r o to r   p o s itio n ;  an d   f a ( a) ,   f b ( b ) ,   an d   f c ( c )   ar e  f u n ctio n s   o f   th e   r o to r   an g l e .     T h e  elec tr o m ag n etic  to r q u e  is   d ef in ed   as   =        f o r   a  th r ee - p h ase   B L DC   m o to r ,   it  ca n   b e  ex p r ess ed   as   ( 9 ) .     = + +   ( 9 )     Fo r   DT C ,   th e  3 - p h ase  AC   q u an titi es  ar e  tr an s f o r m ed   in to   2 - p h ase  with   P ar k   tr an s f o r m s .   Hen ce ,   in   d q   r ef er en ce   f r am e ,   th e   elec tr o m a g n etic  to r q u e  is   ex p r ess ed   as   ( 1 0 ) .     = 3 2 [  +  ]    ( 1 0 )     W h er e   P   is   th e   n u m b er   o f   p o l es ;   e   is   th e  e lectr ical  r o to r   s p ee d ;   e q ,   e d ,   i sq ,  an d   i sd   ar e  t h e   d q   a x is   b ac k   E MF  an d   cu r r en ts ;   an d   re   is   th e   e le ctr ical  r o to r   p o s itio n .   T h e  m ath em atica l  f o r m u latio n   o f   th e   B L DC   m o to r   with   th e  DT C   m eth o d   is   d o n e   f r o m   ( 1 )   to   ( 1 0 ) .   Fig u r e  1   s h o ws  th e  p r o p o s ed   DT C   s ch em e  f o r   B L DC   m o to r   s p ee d   co n tr o l.  T h e  s y s tem   tak es  th e  in p u t  f o r   r ef er en ce   s p ee d   an d   r e f er en c e  to r q u e.   On   th e  m o to r   s id e,   th e  m ea s u r em en ts   ar e  ca r r ied   o u t  f o r   v o lta g e,   cu r r en t ,   an d   m o to r   s p ee d .   F o r   s p ee d   co n t r o l  o f   th e   m o t o r ,   th e   esti m ated   to r q u e  an d   esti m ated   f lu x   ar e   co m p ar ed   with   th e  to r q u e  r ef e r en ce   an d   f l u x   r ef e r en ce ,   an d   g en er ate  an   er r o r   s ig n al  co r r esp o n d in g   to   f lu x   an d   to r q u e.   T h ese  er r o r   s ig n als  an d   esti m ated   to r q u e  an d   f lu x   v a lu es  ar e  u s ed   to   s elec t  th e  s witch in g   s tate  th r o u g h   a  v ec to r   s elec tio n   tab le  a n d   g e n er ate   th e  g ate  c o n tr o l sig n als f o r   th e  i n v er ter .           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r am   o f   D T C   co n tr o l te ch n iq u e       3.   M AT L A B   M O D E L   A ND  SI M UL AT I O N  RE SUL T   T h e   M A T L A B   m o d e l   o f   t h e   p r o p o s e d   B L D C   m o t o r   s p e e d   c o n t r o l l e r   w i t h   d i r e c t   c o n t r o l   t e c h n i q u e   i s   s e e n   i n   F i g u r e   2 .   T h e   s y s t e m   c o n s i s t s   o f   a   b i d i r e c t i o n a l   D C - D C   c o n v e r t e r   a n d   a   b i d i r e c t i o n a l   i n v e r t e r   t o   s u p p o r t   p o w e r   f l o w   f r o m   t h e   b a t t e r y   t o   t h e   m o t o r   a n d   v i c e   v e r s a .   T h e   D T C   c o n t r o l   s c h e m e   i s   s h o w n   in   F i g u r e   3 .   B y   m e a s u r i n g   t h e   m o t o r ’ s   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   e s t i m a t i o n   o f   m o t o r ' s   t o r q u e   a n d   m a g n e t i c   f l u x   i s   c a r r i e d   o u t .   W i t h   t h e   i n t e g r a t i o n   o f   s t a t o r   v o l t a g e s ,   t h e   e s t i m a t e d   v a l u e   o f   s t a t o r   f l u x   l i n k a g e   i s   c o m p u t e d .   T h e   e s t i m a t e d   v a l u e   o f   s t a t o r   f l u x   a n d   t h e   m e a s u r e d   v a l u e   o f   m o t o r   c u r r e n t   a r e   m u l t i p l i e d   t o   e s t i m a t e   t h e   t o r q u e   v a l u e .   T h e   c o n t r o l   s i g n a l s   f o r   t h e   s w i t c h e s   i n   t h e   i n v e r t e r   b r i d g e   a r e   t h e n   g e n e r a t e d   b y   c o m p a r i n g   t h e   e s t i m a t e d   v a l u e s   o f   f l u x   a n d   t o r q u e   w i t h   r e f e r e n c e   v a l u e s   i n   o r d e r   t o   e n s u r e   t h a t   t h e   e r r o r s   i n   f l u x   a n d   t o r q u e   r e t u r n   a s   q u i c k l y   a s   p o s s i b l e   t o   t h e i r   a c c e p t e d   l e v e l s .   T h e   s p e c i f i c a t i o n s   o f   t h e   s e l e c t e d   B L D C   m o t o r   a n d   o v e r a l l   s y s t e m   a r e   m e n t i o n e d   i n   T a b l e   1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :   8 1 7 - 8 2 6   820       Fig u r e  2 .   MA T L AB   m o d el   f o r   B L DC   m o to r   co n tr o l  with   DT C           Fig u r e  3 .   MA T L AB   m o d el  o f   DT C   co n tr o l sch em e       T ab le  1 .   Sp ec if icatio n s   o f   th e  s elec ted   B L DC   m o to r   an d   o v e r all  s y s tem   C o m p o n e n t   S p e c i f i c a t i o n   B LD C   m o t o r     V o l t a g e :   2 4   V   P o w e r :   3 5 0   W   R P M :   3 0 0 0   N o .   o f   p o l e s :   4   B a t t e r y     V o l t a g e :   2 4   V   C a p a c i t y :   1 8   Ah   I n i t i a l   S o C :   8 0 %   B i d i r e c t i o n a l   b u c k - b o o st   c o n v e r t e r     S w i t c h i n g   d e v i c e :   M O S F E T   I n d u c t o r :   0 . 1   mH   S p e e d   c o n t r o l   t e c h n i q u e     D i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l     I n v e r t e r     M O S F ET  b a s e d     C o n t r o l l e r   P I   c o n t r o l l e r     R e f e r e n c e   t o r q u e   10   N m   ( d u r i n g   m o t o r i n g   m o d e )   – 10   N m  ( d u r i n g   g e n e r a t i o n   mo d e )   S p e e d   c h a n g e   st e p s (RP M )   0 ,   1 0 0 ,   2 0 0 ,   3 0 0 ,   4 0 0 ,   5 0 0   ( d u r i n g   m o t o r i n g )       T h e  s im u latio n   m o d el  is   s et  to   ex ec u te   f o r   p er io d   o f   1 . 5   s e co n d s .   Du r in g   th is   in ter v al ,   th e  m o to r in g   m o d e  is   ac tiv e  b etwe en   0   to   1   s ec o n d ,   an d   f r o m   1   t o   1 . 5   r e g en er atio n   m o d e  o f   o p er atio n   is   ac tiv e.   As  s ee n   in   Fig u r e  4 ,   th e  to r q u e   is   co n tr o lled   to   a  co n s tan t  v al u e  o f   1 0   N m   d esp ite  s p ee d   c h an g e.   T h e  to r q u e   r ev e r s al  at   tim e  in s tan ce   1   s ec o n d   in d icate s   th at  th e  ac tiv e  p o wer   is   co m in g   o u t  f r o m   th e  m o to r ,   an d   th e  B L DC   m o to r   is   n o w  ac tin g   as  a  g en er ato r .   I n   th e  m o to r in g   m o d e,   th e  s p ee d   co n tr o l  is   ac tiv e.   T h e  r ef er en ce   s p ee d   at  s tar t  is   k ep t  at  4 0 0   R PM ,   an d   at  tim e  in s tan ce   0 . 5   s ,  its   v alu e  is   ch a n g ed   to   8 0 0   R PM.   T h e  r esu lt  s h o ws  th at  th e  DT C   s ch em e  co n tr o ls   th e   ac tu al  s p ee d   to   a   v alu e   n ea r   t o   th e  r ef er en ce   s p ee d .   Als o ,   th e  t o r q u e  o f   th e  m o to r   is   co n tr o lled   to   th e   r ef e r en ce   v a lu e  r eg ar d less   o f   s p ee d .   Du r i n g   th e   s p ee d   c h an g e ,   a  n o tch   is   o b s er v ed   in   th e   g r ap h   o f   th e   m o to r   to r q u e ,   wh i ch   is   th en   s ettled   to   a  co n s tan t v alu e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Dir ec t to r q u e  co n tr o l te ch n iq u e  fo r   B LDC   mo to r   d r ive  in   ele ctri c  ve h icle  a p p lica tio n s   ( S a c h in   C h a vh a n )   821   T h e  r esu lts   o f   p o wer   f lo w  ar e  in d icate d   in   Fig u r e  5   th r o u g h   b atter y   s tate  o f   ch ar g e   ( So C ) .   I n   m o to r in g   m o d e  o p er atio n ,   th e  So C   o f   th e   b atter y   r e d u ce s ,   an d   a  g ai n   in   So C   o f   t h e  b atter y   is   n o ted   in   r eg en er atio n   m o d e.   T h e  d y n a m ic  r esp o n s e  o f   th e  s y s tem   d u r in g   th e  ch an g e  o f   r ef er en ce   s p ee d   f r o m   4 0 0   R PM   to   8 0 0   R PM  is   s ee n   in   Fig u r e  6 .   T h e  t y p ical  o s cillatio n   o f   th e  PI   co n t r o ller   is   s ee n   f o r   3 – 4   c y cles.  T h e   wav ef o r m   o f   v o ltag e  ac r o s s   th e  B L DC   m o to r   s tato r   ter m in als is   s h o wn   in   Fig u r e  7 .           Fig u r e  4 .   S p ee d   an d   to r q u e  o f   th e  m o to r           Fig u r e  5 .   B atter y   s tate  o f   th e   c h ar g e  ( So C ) ,   v o ltag e ,   a n d   c u r r en t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :   8 1 7 - 8 2 6   822       Fig u r e  6 .   Dy n am ic  r esp o n s e  d u r in g   c h an g e  o f   r e f er en ce   s p ee d           Fig u r e  7 .   Vo ltag e   ac r o s s   th e  B L DC   m o to r   s tato r   ter m in al       4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   Fo r   n o tin g   th e  d y n am ic  r esp o n s e  o f   th e  s y s tem ,   th e  m o d el  i s   s et  to   ex ec u te   ag ain   f o r   a  t o tal  tim e  o f   1 . 5   s ec o n d s .   At   an   in ter v al   o f   ev er y   0 . 1 2 5   s ec o n d s ,   th e   r e f er en ce   s p ee d   is   in c r em en ted   b y   1 0 0   R PM  u p   to     500   R PM.   T h er ea f ter ,   it  is   r ed u ce d   to   ze r o   in   th e  s am e  s tep   s ize.   T h e  o b s er v atio n s   o f   r ef e r en ce   s p ee d ,   ac tu al  s p ee d ,   an d   tim e  tak en   to   r ea ch   th e  n ew  s p ee d   af ter   a  s tep   ch an g e  ar e  r ec o r d ed   in   T ab le  2 .   T h e  s p ee d   r esp o n s e  o f   r ef e r en ce   s p ee d   an d   ac tu al  s p ee d   is   p lo tted   as  s ee n   in   F ig u r e  8 .   T h e  z o o m ed   v iew  o f   th e  s am e  is   s h o wn   in   F ig u r e s   9 ( a ) - 9( d)   ( s ee   Ap p e n d ix ) .   T h e   av er a g e  r is e  tim e   o f   1 . 1   m s   is   n o te d   f o r   ev er y   1 0 0   R PM  ch a n g e  i n   s p ee d   d u r in g   an   in cr ea s e  in   s p ee d .   Du r in g   a  d ec r ea s e  in   s p ee d   ch an g e,   t h e  av er ag e  f all  tim e  is   n o ted   to   b e  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Dir ec t to r q u e  co n tr o l te ch n iq u e  fo r   B LDC   mo to r   d r ive  in   ele ctri c  ve h icle  a p p lica tio n s   ( S a c h in   C h a vh a n )   823   0 . 7 6   m s .   T h e  s ig n i f ican t  u n d e r s h o o ts   ar e  s ee n   d u r in g   a  d ec r ea s e  in   th e  s p ee d   o f   th e   m o to r   as  co m p ar e d   to   t h e  o v er s h o o ts   o b s er v ed   d u r in g   an   in cr ea s e  in   th e  s p ee d   o f   th e   m o to r .       T ab le  2 .   R esu lt  s u m m ar y   o f   d y n am ic  r esp o n s e   P r e v i o u s refer e n c e   s p e e d     ( R P M )   N e w   r e f e r e n c e   s p e e d     ( R P M )   A c t u a l   sp e e d   ( R P M )   R i se / f a l l   t i me  ( m s )   ( t i me   t a k e n   t o   r e a c h   n e w   r e f e r e n c e   sp e e d )   0   1 0 0   1 0 0   1 . 0 1   1 0 0   2 0 0   2 0 0   1 . 2 1   2 0 0   3 0 0   3 0 0   1 . 1 7   3 0 0   4 0 0   4 0 0   1 . 2 0   4 0 0   5 0 0   5 0 0   1 . 1 8   5 0 0   4 0 0   4 0 0   0 . 7 2   4 0 0   3 0 0   3 0 0   0 . 7 7   3 0 0   2 0 0   2 0 0   0 . 7 6   2 0 0   1 0 0   1 0 0   0 . 7 8   1 0 0   0   0   0 . 7 6           Fig u r e  8 .   Dy n am ic  r esp o n s e  o f   th e  s y s tem   d u r i n g   s p ee d in g   u p   an d   d o wn       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   d is cu s s es  DT C - b ased   B L D C   m o to r   s p ee d   co n tr o l.  T h e  s witch in g   s ig n als  f o r   DT C   ar e   g en er ated   with   th e  h elp   o f   a  lo o k - u p   tab le ,   wh ich   co n f i n es  th e  to r q u e   er r o r   with in   t h e  s p ec if ied   h y s ter esis   b an d .   T h is   is   d o n e  with   t h e  h elp   o f   th e   r o to r   f lu x   v ec to r   p o s itio n   an d   to r q u e   er r o r .   Desp ite  a  n o tch   d u r in g   s p ee d   ch a n g e,   th e  t o r q u e  o b tai n ed   in   DT C   co n tr o l   is   co n s tan t.  T h e   d ev el o p ed   s y s tem   is   s ee n   to   b e   ef f ec tiv e   in   tr ac k in g   t h e  ac tu al   s p ee d   n ea r   to   th e   r ef er e n ce   s p ee d .   T h e  d y n am ic  r esp o n s e  is   also   a n al y ze d ,   wh ic h   s h o ws  th e  r is e  tim e  o f   1 . 1   m s   p er   1 0 0   R PM  in cr ea s e  in   s p ee d   an d   av er ag e  f all  tim e  o f   0 . 7 6   m s   d u r in g   a  d ec r ea s e  in   s p ee d   b y   1 0 0   R PM.   T h e  o s cillatio n s   in   s p ee d   ar e  o b s er v e d   p ar ticu lar ly   d u r in g   s p ee d   d r o p s   d u e  to   th e  in er tia   ef f ec t a n d   t h e  lo ad   on   th e   m o t o r .       F UNDING   I NF O R M A T I O N    T h e   w o r k   p r e s e n t e d   i n   t h i s   p a p e r   h a s   n o t   r e c e i v e d   f u n d i n g   f r o m   a n y   p u b l i c   p r i v a t e   o r   n o n - p r o f i t   a g e n c y .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :   8 1 7 - 8 2 6   824   Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Sach in   C h av h an   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     Ma h esh   Ku m b h a r     ✓     ✓   ✓           ✓   ✓   ✓         C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   af f ir m   t h at  th ey   h av e  n o   k n o wn   f in a n cial  o r   i n ter p er s o n al  c o n f licts   th at  wo u ld   h a v e   ap p ea r ed   t o   h av e   an   im p a ct  o n   th e  f in d in g s   p r esen ted   i n   th is   p ap er .   Au t h o r s   s tate  n o   co n f li ct  o f   in ter est.       DATA AV AI L AB I L I T Y    T h e  au th o r s   co n f ir m   t h at  th e   ex p er im en tal  d ata  s u p p o r ti n g   th e  co n clu s io n s   o f   th is   r esear ch   ar e  p r o v id e d   with in   th e  a r ticle.         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   K r i s h n a m o o r t h y   a n d   P .   P .   K .   P a n i k k a r ,   “ A   c o m p r e h e n s i v e   r e v i e w   o f   d i f f e r e n t   e l e c t r i c   m o t o r s   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e s   a p p l i c a t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r   E l e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y s t e m s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   7 4 – 9 0 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 5 . i 1 . p p 7 4 - 90.   [ 2 ]   J.  C h e n g ,   C .   Lu ,   G .   Zh a n g ,   C .   W u ,   a n d   Y .   H u a n g ,   “ R e se a r c h   a n d   d e si g n   o f   e l e c t r i c   v e h i c l e   c o n t r o l l e r   b a s e d   o n   b r u s h l e ss  D C   mo t o r , ”   i n   2 0 1 7   3 6 t h   C h i n e se   C o n t r o l   C o n f e r e n c e   ( C C C ) ,   2 0 1 7 ,   p p .   1 0 1 3 2 – 1 0 1 3 6 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / C h i C C . 2 0 1 7 . 8 0 2 8 9 7 1 .   [ 3 ]   D .   M o h a n r a j   e t   a l . ,   “ A   r e v i e w   o f   B L D C   m o t o r :   st a t e   o f   a r t ,   a d v a n c e d   c o n t r o l   t e c h n i q u e s,  a n d   a p p l i c a t i o n s , ”   I EE E  Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   5 4 8 3 3 – 5 4 8 6 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 7 5 0 1 1 .   [ 4 ]   Z.   Zh a n g ,   J .   S h e n ,   a n d   B .   Li ,   “ D e s i g n   o f   c o n t r o l l e r   i n   e l e c t r i c   b i c y c l e , ”   J o u rn a l   o f   M o d e r n   Ap p l i e d   S c i e n c e ,   v o l .   5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 2 5 – 1 3 0 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 5 5 3 9 / mas. v 5 n 5 p 1 2 5 .   [ 5 ]   B .   V .  N a r a y a n a ,   C .   G o v i n d a ,   V .   S r i n i v a sa   R a o ,   R .   P .   S .   D .   B h i m a ,   J.   P a v a n ,   a n d   N .   R a j e s h ,   “ I mp r o v e d   e x e c u t i o n   o f   t h e   B LD C   m o t o r   u si n g   3 -   p h a s e   c o n d u c t i o n   m o d e   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e , ”   i n   2 0 2 1   5 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t i n g   M e t h o d o l o g i e s   a n d   C o m m u n i c a t i o n   ( I C C MC ) ,   A p r .   2 0 2 1 ,   p p .   6 2 4 – 6 2 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C M C 5 1 0 1 9 . 2 0 2 1 . 9 4 1 8 2 8 4 .   [ 6 ]   O .   Tr e s c a s e s,   S .   O ’ Lo u g h l i n ,   a n d   W .   T.   N g ,   “ A   smar t   m o t o r   c o n t r o l l e r   f o r   E - b i k e   a p p l i c a t i o n s , ”   I n d u s t ry ,   v o l .   4 3 ,   n o .   3 7 ,   p p .   1 6 – 1 9 ,   2 0 0 3 .   [ 7 ]   K .   F .   I .   F a r u q u e ,   N .   N a w sh i n ,   M .   F .   B h u i y a n ,   M .   R .   U d d i n ,   M .   H a sa n ,   a n d   K .   M .   S a l i m,   “ D e si g n   a n d   d e v e l o p me n t   o f   B LD C   c o n t r o l l e r   a n d   i t s  i m p l e me n t a t i o n   o n   E - b i k e , ”   i n   2 0 1 8   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e ren c e   o n   Re c e n t   I n n o v a t i o n s  i n   El e c t ri c a l ,   El e c t ro n i c s   a n d   C o m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   I C RI EEC E   2 0 1 8 ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 4 6 1 – 1 4 6 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C R I EEC E 4 4 1 7 1 . 2 0 1 8 . 9 0 0 8 5 9 7 .   [ 8 ]   G .   S a j i t h a ,   N .   M a y a d e v i ,   V .   P .   M i n i ,   a n d   R .   H a r i k u mar ,   “ F a u l t - t o l e r a n t   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r   d r i v e   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   a p p l i c a t i o n s , ”   i n   2 0 1 9   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   P o w e r  E l e c t r o n i c s  Ap p l i c a t i o n s  a n d   T e c h n o l o g y   i n   Pr e se n t   En e r g y   S c e n a r i o   ( PETPES ) ,   A u g .   2 0 1 9 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P E TPES 4 7 0 6 0 . 2 0 1 9 . 9 0 0 3 9 2 5 .   [ 9 ]   R .   M .   P i n d o r i y a ,   S .   R a j e n d r a n ,   a n d   P .   J.  C h a u h a n ,   “ F i e l d   p r o g r a mm a b l e   g a t e   a r r a y   b a se d   sp e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r , ”   i n   2 0 1 5   I EEE  I n n o v a t i v e   S m a r t   G ri d   T e c h n o l o g i e s   -   As i a   ( I S G T   A S I A) ,   N o v .   2 0 1 5 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I S G T - A si a . 2 0 1 5 . 7 3 8 7 0 4 8 .   [ 1 0 ]   V .   N a v e e n   a n d   T .   B .   I sh a ,   “ A   l o w   c o s t   s p e e d   e st i ma t i o n   t e c h n i q u e   f o r   c l o se d   l o o p   c o n t r o l   o f   B LD C   m o t o r   d r i v e , ”   i n   2 0 1 7   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C i r c u i t ,   Po w e r  a n d   C o m p u t i n g   T e c h n o l o g i e s ( I C C P C T ) ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C P C T. 2 0 1 7 . 8 0 7 4 3 1 2 .   [ 1 1 ]   P .   S u g a n t h i ,   S .   N a g a p a v i t h r a ,   a n d   S .   U mama h e sw a r i ,   “ M o d e l i n g   a n d   s i mu l a t i o n   o f   c l o s e d   l o o p   sp e e d   c o n t r o l   f o r   B LD C   m o t o r , ”   i n   2 0 1 7   C o n f e r e n c e   o n   Em e rg i n g   D e v i c e s  a n d   S m a r t   S y st e m s,  ( I C ED S S ) ,   2 0 1 7 ,   p p .   2 2 9 – 233 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C ED S S . 2 0 1 7 . 8 0 7 3 6 8 6 .   [ 1 2 ]   H .   S a r ma  a n d   A .   B a r d a l a i ,   “ A n   i n t e l l i g e n t   P I D   c o n t r o l l e r   t u n i n g   f o r   sp e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r   u si n g   d r i v i n g   t r a i n i n g - b a s e d   o p t i m i z a t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Po w e r   El e c t ro n i c s a n d   D ri v e   S y s t e m s  ( I J PED S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   2 4 7 4 – 2 4 8 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 4 . i 4 . p p 2 4 7 4 - 2 4 8 6 .   [ 1 3 ]   E.   A n i t h a   a n d   P .   V a i r a p r a k a s h ,   “ D e si g n   o f   d y n a mi c   s t a t e s  a n d   d i g i t a l   s p e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r , ”   i n   2 0 1 6   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C i rc u i t ,   Po w e r   a n d   C o m p u t i n g   T e c h n o l o g i e s   ( I C C PC T ) ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C P C T . 2 0 1 6 . 7 5 3 0 3 1 3 .   [ 1 4 ]   B .   B a i r w a ,   M .   M u r a r i ,   M .   S h a h a p u r ,   K .   M .   R ,   a n d   M .   F .   K h a n ,   “ S p e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   m o t o r   u s i n g   P I   c o n t r o l l e r , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   f o r   A d v a n c e m e n t   i n   T e c h n o l o g y   ( I C O N AT) ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C O N A T5 7 1 3 7 . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 0 0 7 4 .   [ 1 5 ]   S .   C h e n ,   G .   Li u ,   a n d   L.   Z h u ,   “ S e n s o r l e ss  c o n t r o l   st r a t e g y   o f   a   3 1 5   k W   h i g h - s p e e d   B LD C   m o t o r   b a se d   o n   a   sp e e d - i n d e p e n d e n t   f l u x   l i n k a g e   f u n c t i o n , ”   I E EE  T r a n sa c t i o n s   o n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 4 ,   n o .   1 1 ,   p p .   8 6 0 7 – 8 6 1 7 ,   N o v .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 7 . 2 6 9 8 3 7 3 .   [ 1 6 ]   P .   M .   d e   A l me i d a ,   R .   L.   V a l l e ,   P .   G .   B a r b o sa ,   V .   F .   M o n t a g n e r ,   V .   C u k ,   a n d   P .   F .   R i b e i r o ,   “ R o b u s t   c o n t r o l   o f   a   v a r i a b l e - s p e e d   B LD C   mo t o r   d r i v e ,”  I EEE  J o u r n a l   o f   Em e r g i n g   a n d   S e l e c t e d   T o p i c s i n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   3 2 – 4 1 ,   J a n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J ESTI E. 2 0 2 0 . 3 0 3 5 0 5 5 .   [ 1 7 ]   M .   P .   M a h a r a j a n   a n d   S .   A .   E.   X a v i e r ,   “ D e s i g n   o f   s p e e d   c o n t r o l   a n d   r e d u c t i o n   o f   t o r q u e   r i p p l e   f a c t o r   i n   B LD C   m o t o r   u si n g   s p i d e r   b a s e d   c o n t r o l l e r , ”   I EEE  T r a n sa c t i o n s  o n   P o w e r  E l e c t r o n i c s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   8 ,   p p .   7 8 2 6 – 7 8 3 7 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 1 8 . 2 8 8 0 9 1 6 .   [ 1 8 ]   K .   K o l a n o ,   “ I mp r o v e d   se n s o r   c o n t r o l   m e t h o d   f o r   B LD C   m o t o r s, ”   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   1 8 6 1 5 8 – 1 8 6 1 6 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 6 0 5 8 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Dir ec t to r q u e  co n tr o l te ch n iq u e  fo r   B LDC   mo to r   d r ive  in   ele ctri c  ve h icle  a p p lica tio n s   ( S a c h in   C h a vh a n )   825   [ 1 9 ]   H .   K .   S .  R a n sar a   a n d   U .   K .   M a d a w a l a ,   “ A   t o r q u e   r i p p l e   c o mp e n s a t i o n   t e c h n i q u e   f o r   a   l o w - c o s t   b r u s h l e ss   D C   mo t o r   d r i v e , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s  o n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 2 ,   n o .   1 0 ,   p p .   6 1 7 1 – 6 1 8 2 ,   O c t .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 5 . 2 4 2 3 6 6 4 .   [ 2 0 ]   S .   B .   O z t u r k   a n d   H .   A .   T o l i y a t ,   “ D i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l   o f   b r u s h l e ss   D C   mo t o r   w i t h   n o n - si n u s o i d a l   b a c k - E M F , ”   i n   2 0 0 7   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   El e c t ri c   M a c h i n e s &  D r i v e s   C o n f e r e n c e ,   M a y   2 0 0 7 ,   p p .   1 6 5 – 1 7 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EM D C . 2 0 0 7 . 3 8 3 5 7 1 .   [ 2 1 ]   N .   P a r h i z k a r ,   M .   S h a f i e i ,   a n d   M .   B .   K o u h s h a h i ,   “ D i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l   o f   b r u sh l e ss   D C   mo t o r   d r i v e s  w i t h   r e d u c e d   s t a r t i n g   c u r r e n t   u si n g   f u z z y   l o g i c   c o n t r o l l e r , ”   i n   2 0 1 1   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   U n c e rt a i n t y   R e a so n i n g   a n d   K n o w l e d g e   E n g i n e e r i n g ,   A u g .   2 0 1 1 ,   p p .   1 2 9 – 1 3 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / U R K E. 2 0 1 1 . 6 0 0 7 8 6 3 .   [ 2 2 ]   Y .   Li u ,   Z.   Q .   Zh u ,   a n d   D .   H o w e ,   “ I n s t a n t a n e o u s  t o r q u e   e st i ma t i o n   i n   se n so r l e ss  d i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l l e d   b r u s h l e s s  D C   mo t o r s, ”   i n   Fo u rt i e t h   I A S   An n u a l   Me e t i n g .   C o n f e re n c e   R e c o r d   o f   t h e   2 0 0 5   I n d u s t ry   Ap p l i c a t i o n s   C o n f e r e n c e ,   2 0 0 5 ,   v o l .   3 ,   p p .   2 1 4 0 – 2 1 4 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I A S . 2 0 0 5 . 1 5 1 8 7 4 3 .   [ 2 3 ]   T.   R .   S h a r ma   a n d   Y .   P a l ,   “ D i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l   o f   B LD C   d r i v e s  w i t h   r e d u c e d   t o r q u e   p u l sa t i o n s , ”   i n   2 0 1 9   3 rd   I n t e r n a t i o n a l   c o n f e re n c e   o n   El e c t r o n i c s,  C o m m u n i c a t i o n   a n d   Ae r o s p a c e   T e c h n o l o g y   ( I C E C A) ,   J u n .   2 0 1 9 ,   p p .   1 2 4 2 – 1 2 4 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EC A . 2 0 1 9 . 8 8 2 2 1 4 1 .   [ 2 4 ]   R .   H e i d a r i ,   G .   A .   M a r k a d e h ,   a n d   S .   A b a z a r i ,   “ D i r e c t   t o r q u e   a n d   i n d i r e c t   f l u x   c o n t r o l   o f   b r u s h l e ss  D C   m o t o r   w i t h   n o n - si n u so i d a l   b a c k - E M F   w i t h o u t   p o s i t i o n   s e n s o r , ”   i n   2 0 1 1   1 9 t h   I ra n i a n   C o n f e re n c e   o n   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   I C E E  2 0 1 1 ,   2 0 1 1 .   [ 2 5 ]   H .   M a s o u d i ,   A .   K i y o u mars i ,   S .   M .   M a d a n i   a n d   M .   A t a e i ,   “ C l o se d - l o o p   d i r e c t   p o w e r   c o n t r o l   o f   b r u s h l e ss  D C   mo t o r   i n   f i e l d   w e a k e n i n g   r e g i o n , ”   in   I EEE  T r a n sa c t i o n s  o n   T ra n s p o r t a t i o n   E l e c t r i f i c a t i o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   2 ,   p p .   3 4 8 2 - 3 4 9 1 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TT E. 2 0 2 3 . 3 3 0 5 0 5 0 .       AP P E NDI X       ( a)         ( b )         Fig u r e  9 .   Z o o m e d   v iew  o f   d y n am ic  r esp o n s e  o f   th e  s y s tem   d u r in g   s p ee d   ch an g es: ( a)   s p ee d   ch an g e  f r o m   0   to   1 0 0   R PM   an d   ( b )   s p ee d   ch an g e  f r o m   1 0 0   t o   2 0 0   R PM     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   2 ,  J u n e   20 25 :   8 1 7 - 8 2 6   826   ( c)     ( d )       Fig u r e  9 .   Z o o m e d   v iew  o f   d y n am ic  r esp o n s e  o f   th e  s y s tem   d u r in g   s p ee d   ch an g es: ( c)   s p ee d   ch an g e  f r o m   3 0 0   to   4 0 0   R PM  an d   ( d )   s p ee d   ch a n g e  f r o m   4 0 0   to   3 0 0   R PM   ( co n tin u ed )       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S a c h in   Ch a v h a n           is a l e c tu re r  in   th e   De p a rtme n t  o f  El e c tro n ics   En g i n e e rin g   ( P o ly   Wi n g )  a t  t h e   Walc h a n d   Co ll e g e   o f  En g in e e rin g ,   S a n g l i ,   M a h a ra s h tra,  In d ia.  He   re c e iv e d   h is   B. E.   a n d   M . E .   d e g re e s in   El e c tro n ics   a n d   Tele c o m m u n ica ti o n   En g in e e rin g   fr o m   th e   U n iv e rsit y   o f  P u n e   a n d   No rt h   M a h a ra sh tra  Un iv e rsity ,   Ja lg a o n ,   In d ia,  i n   2 0 1 0   a n d   2 0 1 3 ,   re sp e c ti v e ly .   He   is  c u rre n tl y   p u rs u in g   h is P h . D.  a t  S h iv a ji   U n iv e rsit y ,   Ko lh a p u r.   He   h a s  1 0   y e a rs  o f  e x p e rien c e .   His  re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   p o we r  e lec tro n ics ,   m o to r  d ri v e s,  e m b e d d e d   a n d   VLS I  sy ste m s,   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   a n d   o p t imiz a ti o n   tec h n i q u e s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  sa c h in . c h a v a n @w a lch a n d sa n g l i. a c . in   or   sa c h in . c h a v h a n 2 2 @ g m a il . c o m .         Ma h e sh  K u m b h a r           is  a n   A ss o c iate   P ro fe ss o r   in   De p a rtme n t  o f  El e c tro n ics   a n d   Tele c o m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   a t  Ra jara m b a p u   In stit u te  o f  Tec h n o l o g y ,   Isla m p u r ,   In d ia   sin c e   1 9 9 7 ;  a n d   h e   re c e iv e d   th e   B. E.   a n d   M . E .   d e g re e s   in   El e c tro n ics   E n g i n e e rin g   fro m   S h iv a ji   U n iv e rsit y ,   M a h a ra sh tra,   In d ia  in   1 9 9 4   a n d   2 0 0 5 ,   re sp e c ti v e ly ;  a n d   P h . D.  d e g re e   in   El e c tro n ics   En g i n e e rin g   fr o m   S h iv a ji   U n iv e rsit y   Ko l h a p u r   in   2 0 1 5 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   th e   fiel d   o f  p o we r  e lec tro n ics ,   m a c h in e   lea rn in g ,   a rti f icia l  in telli g e n c e ,   a n d   WS N   a p p li c a ti o n s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m a h e sh . k u m b h a r@rit i n d ia. e d u .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.