I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 6 ,   p p .   3 7 3 ~ 3 8 2   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 5 . i 1 . pp 373 - 382           373       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Ro bust  ha ll senso r sig na l conditio n ing  f o BL DC   mo tor con trol  using   RC  filt ers  and o ptoco upler  iso la tion        H a s ni Anwa r,   I ntida m   Abde s s a m a d,  E F a dil   H a s s a n,  L a s s io ui A bd ella h,  E A nca ry   M a ro ua ne ,   E A s ri  Y a s s ine   A S E   La b o r a t o r y ,   N a t i o n a l   S c h o o l   o f   A p p l i e d   S c i e n c e s   ( EN S A ) ,   I b n   To f a i l   U n i v e r si t y ,   K é n i t r a ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   3 0 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Dec   2 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J an   9 ,   2 0 2 6       Bru sh les DC  (BLDC)   m o to rs   r e q u ire  a c c u ra te  ro t o r   p o siti o n   fe e d b a c k   t o   g u a ra n tee   re li a b le  e lec tro n ic   c o m m u tatio n .   H o we v e r,   h a ll - e ff e c se n so r   sig n a ls  a re   o ften   d e g ra d e d   b y   h ig h - fre q u e n c y   sw it c h i n g   n o ise   fro m   th e   in v e rter,  wh ich   c a n   c a u se   fa lse   c o m m u tatio n a n d   c o n tr o e rro rs.  M o re o v e r,   d irec c o n n e c ti o n   to   c o n tr o h a rd wa re   m a y   in tro d u c e   g r o u n d   l o o p s   a n d   jeo p a rd ize   se n siti v e   e lec tro n ics .   Th is  stu d y   p ro p o se a   h a rd wa re - b a se d   h a ll   sig n a c o n d i ti o n in g   m e th o d   th a t   in teg ra tes   RC   l o w - p a ss   fil ters ,   d e sig n e d   with   a   1 . 5 9   k Hz   c u t o ff  fre q u e n c y ,   t o   a tt e n u a te  i n v e rter - in d u c e d   n o ise ,   a n d   4 N3 5   o p to c o u p lers   to   p r o v i d e   g a lv a n ic  iso latio n .   U n li k e   e x isti n g   a p p r o a c h e s   th a re ly   p rima ril y   o n   a lg o r it h m ic  n o ise   re jec ti o n   o d i g it a fil t e rin g ,   t h e   p ro p o se d   s o lu t io n   o ffe rs  a   c o m p a c t,   lo w - late n c y   h a rd wa re   imp le m e n tatio n   su it a b le  f o re a l - ti m e   e m b e d d e d   c o n tr o l.   Ex p e rime n tal  v a li d a ti o n   u si n g   a   d S P ACE  DS 1 1 0 4   b o a rd   s h o ws   a   1 4 . 7   d imp r o v e m e n i n   si g n a l - to - n o ise   ra ti o   (S NR)  a n d   a   3 6 %   re d u c ti o n   in   ti m i n g   ji tt e r,   e n su ri n g   c lea n   a n d   iso late d   h a ll   sig n a ls  f o sta b le  six - ste p   c o m m u tatio n .   Th e se   imp ro v e m e n t d irec tl y   tran sla te  in t o   sm o o th e to r q u e   p ro d u c ti o n ,   e n h a n c e d   sp e e d   sta b il it y ,   a n d   in c re a se d   p ro tec ti o n   o f   c o n tro l   e l e c tro n ics ,   m a k i n g   th e   m e th o d   a p p li c a b le  t o   b o t h   re se a rc h   a n d   i n d u strial  B LDC  m o to s y ste m o p e ra ti n g   in   n o is y   e n v iro n m e n ts.   K ey w o r d s :   B L DC   m o to r   DSPA C E   1 1 0 4   Hall - ef f ec t sen s o r   Op to co u p ler   4 N3 5   RC  a ctiv f ilter   T h is i 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 :   Hasn i A n war   ASE   L ab o r ato r y ,   Natio n al  Sch o o l o f   A p p lied   Scien ce s   ( E NSA) I b n   T o f ail  Un iv e r s ity   C am p u s   Un iv er s itair e,   B . P 2 4 1 ,   Ken itra   1 4 0 0 0 ,   Mo r o cc o   E m ail: h asn i.a n war 2 0 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   B r u s h less   d ir ec cu r r e n ( B L DC )   m o to r s   h av e   b ec o m e   es s en tial  in   m an y   i n d u s tr ial,   r o b o tic ,   an d   au to m o tiv ap p licatio n s ,   th an k s   to   th eir   h ig h   ef f icien cy ,   lo n g   life ,   an d   lo en er g y   c o n s u m p tio n   u n d er   lo ad   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   Ho wev er ,   p r o p er   m o to r   f u n ctio n   d ep e n d s   o n   ac cu r ate  r o to r   p o s itio n   co n t r o l,   wh ich   is   u s u ally   ac h iev ed   with   h all - ef f ec s en s o r s .   T h ese  s en s o r s   g en er ate  lo g ic  s ig n als  th at  ar u s ed   to   s witch   th m o to r   p h ases .   I n   an   i d ea th eo r eti ca s ettin g ,   th tr an s itio n s   o f   th ese  s ig n als  en ab le  p e r f ec tly   s y n ch r o n ized   co m m u tatio n ,   g u ar an teein g   co n s tan to r q u an d   s tab le  r o tatio n   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   Ho wev e r ,   i n   p r ac t ical  en v ir o n m en ts ,   th ese  s en s o r s   ca n   p r o d u ce   lo w - am p litu d o r   co r r u p ted   s ig n als,  co m p r o m is in g   th r elia b ilit y   o f   th co n tr o l   s y s tem   an d   o v er all  m o to r   p er f o r m an ce .   I n   em b e d d ed   s y s tem s   o r   elec tr ically   n o is y   en v ir o n m en ts ,   s ig n als f r o m   h all - ef f ec s en s o r s   o f ten   h a v in s u f f icien am p litu d to   b r e liab ly   d etec ted   b y   d i g ital  co n t r o cir cu its   [ 5 ] - [ 7 ] .   T h is   p h en o m e n o n   ca n   b e x ac er b ated   b y   f ac to r s   s u ch   as  ca b le  len g th ,   elec tr o m a g n etic  in te r f er en ce ,   o r   s en s o r   p o wer   s u p p ly   h az ar d s .   T h e   r esu lt  is   s witch in g   er r o r s ,   m o to r   i n s tab ilit y ,   in cr ea s ed   en er g y   lo s s es ,   an d ,   u ltima tely ,   r ed u ce d   p er f o r m a n ce .   Ho wev er   wo r th y   o f   c o n s id er atio n   s o f twar e   o b s er v atio n   m eth o d s   m ay   b e,   th ey   alo n ar n o ca p ab le  o f   en s u r in g   th r o b u s tn ess   r eq u ir ed   u n d er   r ea ex p e r im en tal  co n d itio n s ,   wh er th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   373 - 3 8 2   374   q u ality   o f   t h in p u s ig n al  is   d ec is iv f ac to r   [ 8 ] .   T h er ef o r e ,   th er is   g ap   in   th liter atu r r eg ar d i n g   s im p le,   lo w - co s t ,   an d   ef f icien t   m ater ial  s o lu tio n s   th at  ca n   p r e - co n d itio n   th e   h all   s ig n al   b ef o r it  is   n u m e r ically   p r o ce s s ed   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   Dev ices  lik o p to co u p ler s ,   o p er atio n al  am p lifie r s ,   o r   Sch m itt  tr ig g e r   ty p co m p ar ato r s   ca n   en s u r an   ef f icien s o lu tio n   f o r   am p lify in g   an d   is o latin g   s u ch   wea k   s ig n als,  b u th ey   a r n o ex h au s tiv ely   r esear ch ed   with in   th s p ec if ic  co n tex t o f   th B L DC   m o to r s .   I n   th liter atu r e,   au th o r s   h av d ev o ted   s ev er al  wo r k s   to   im p r o v in g   th p o o r   r eliab ilit y   o f   h all   s en s o r   s ig n als  in   B L DC   m o to r   co n t r o s y s tem s .   Fo r   ex am p le,   P ar k   et   a l [ 1 1 ]   p r esen ts   an   o n lin s tr ateg y   f o r   esti m atin g   an d   c o m p en s atin g   f o r   s witch in g   er r o r s   d u to   p o o r   h all   s en s o r   s ig n als,  b ase d   o n   p h ase  c u r r e n an aly s is   f o r   d y n am ic  c o r r ec tio n   o f   th s witch in g   o f f s et.   On   th o th er   h a n d ,   Z h an g   an d   L in   [ 1 2 ]   im p lem e n ted   an   er r o r   co m p en s atio n   m eth o d   f o r   p o s itio n   er r o r s   u s in g   t h e   least  s q u ar es  an d   b ac k - E MF  r etr o ac tio n ,   with   th e   aim   to   co r r ec t th ef f ec ts   o f   b ad   s ig n al  s en s o r   alig n m en o r   am p litu d e.   C o m p lem en ta r ily ,   r esear ch   p u b lis h ed   o n   MD PI   E n er g ies  [ 1 3 ]   s tu d ied   an g u lar   er r o r s   in d u ce d   b y   l o w - r eso lu tio n   h all   s en s o r s   an d   p r o p o s ed   a   v ec to r   o b s er v er   ca p ab le  o f   p r o d u cin g   m o r f aith f u s in u s o i d al  co n tr o s ig n als.  Fu r th er m o r e,   E b ad p o u r   et  a l [ 1 4 ]   p u t   f o r war d   co m p en s atio n   a n d   d iag n o s tic  s tr ateg y   in clu d in g   s tate  an aly s is   o f   h all  s ig n als  an d   v elo city   o b s er v er ,   to   r ec o n s tr u ct  r eliab le  s ig n al  in   th e   ev en o f   s e n s o r   f ailu r e   o r   l o s s .   Ho wev er ,   m o s o f   t h is   wo r k   f o cu s es  o n   alg o r ith m ic   o r   s o f t war s o lu tio n s ,   an d   n e g lects  p h y s ical  s ig n al  p r o ce s s in g ,   in   p ar ticu lar   elec tr ical  co n d itio n in g   ( f ilter in g ,   am p lif icatio n ,   is o latio n ) ,   wh ich   is   ess en tial  in   h ig h - n o is o r   lo w - p o wer   en v ir o n m en ts   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] .   I t sh o u l d   b n o ted   t h at,   alth o u g h   th e r ar m an y   s tu d ies o n   alg o r ith m ic  s tr ateg ies f o r   co m p en s atin g   f o r   h all   ef f e ct  s en s o r   d ef ec ts ,   s u ch   as  s o f twar co r r ec tio n   o f   p o s itio n   er r o r s ,   in ter f er en c d etec tio n ,   o r   s tate  o b s er v atio n ,   f ew  ad d r ess   th m ajo r   is s u o f   h ar d war s ig n al  p r o ce s s in g   p r io r   to   d i g ital  co n v er s io n .   I n   n o is y   in d u s tr ial  en v ir o n m e n ts ,   p u r el y   s o f twar e - b ased   s o lu tio n s   r ea ch   th eir   lim its   b ec a u s th ey   r e q u ir a   s u f f icien tly   clea n   an d   r eliab le   in p u t sig n al.     I n   v iew  o f   th is   p r o b lem ,   th aim   o f   th p r esen wo r k   is   to   d esig n   an d   ex p er im en tally   te s s ig n al  co n d itio n in g   h ar d war s o lu tio n   ca p ab le  o f   co m p en s atin g   f o r   th lo am p litu d es  o f   th s ig n als  s u p p lied   b y   h all - ef f ec s en s o r s .   T h aim   is   to   p r o p o s s im p le,   r ep r o d u c ib le  ar ch itectu r th at  ca n   b in teg r ated   in to   r ea l   co n tr o l o o p ,   g u ar an teein g   th e   r eliab ilit y   o f   th e   lo g ic   tr an s itio n s   r eq u ir ed   f o r   m o t o r   p h ase  s witch in g   [ 1 7 ] .   Fo r   th is   en d ,   a   s o lu tio n   co m p r is in g   am p lific atio n ,   f ilter in g ,   a n d   g alv an ic  is o latio n   with   th ai d   o f   o p to c o u p ler s   is   cr ea ted ,   th en   im p lem e n ted   an d   test ed   o n   d SP AC E   D S1 1 0 4   b o ar d .   T h is   wo r k   also   s ee k s   to   co m p ar th e   p er f o r m an ce   o f   th o p tim ized   s y s tem   with   th at  o f   co n v en tio n al  co n tr o d esig n   m eth o d o lo g ies,  in   o r d er   to   p r o v t h p r ac tical  b e n ef its   o f   m ater ial  co n d itio n i n g   in   t h r e al  co n tex t o f   B L DC   m o to r   co n tr o l [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   T h is   s tu d y   p r esen ts   p r ac tica s o lu tio n   with   an   ex p e r im en t al  p r o to ty p wh o s aim   is   to   r eso lv th s h o r tco m in g s   o f   lo w - am p litu d s ig n als  p r o d u c ed   b y   h all - ef f ec s en s o r s ,   w h ich   a r o f ten   th e   ca u s o f   m alf u n ctio n s   w h en   ad d r ess in g   B L DC   m o to r s .   T h aim   is   to   d esig n   a   s af s ig n al   p r o c ess in g   ar ch itectu r e,   in teg r ated   in to   an   in te g r ated   c o n tr o ch ain   a n d   test ed   in   r e al - life   en v ir o n m en t.  T h r e m a in d er   o f   th ar ticle  is   s tr u ctu r ed   in   th f o llo win g   m an n er Sectio n   2   p r esen ts   th m o d el  an d   th m ath e m atica r ep r esen tatio n   o f   th B L DC   m o to r .   Sectio n   3   g iv es  th m eth o d o l o g y   e m p lo y ed   in   th d esig n   an d   im p lem en tatio n   o f   th e   m ater ial  an d   s o f twar s o lu ti o n ,   e n co m p ass in g   th c o n d it io n in g   o f   th s ig n al   an d   its   in teg r atio n   o n   th e   d SP AC E   DS1 1 0 4   ca r d .   Secti o n   4   d escr ib es  th e   ex p er im e n ca r r ied   o u a n d   th r esu lts ,   h ig h lig h tin g   th p er f o r m an ce   o f   th s y s tem   d ev elo p ed   c o m p ar e d   with   co n v en tio n al  m eth o d s .   Fin ally ,   s ec tio n   5   p r o v id es  cr itical  an aly s is   o f   th r esu l ts   an d   o p en s   u p   p r o s p ec ts   f o r   f u tu r r esear c h ,   p ar ticu lar ly   in   co n s tr ain ed   en v ir o n m en ts ,   o n   th r o b u s tn e s s   an d   o p tim izatio n   o f   B L DC   m o to r   co n tr o l sy s tem s .       2.   M AT H E M AT I CA L   M O D E L I NG   O F   T H E   B L DC  M O T O RS    T h eq u iv alen m o d el  o f   th B L DC   m o to r   d r iv s y s tem ,   as s u m in g   s y m m etr ical  th r ee - p h ase  s tato r   win d in g ,   is   s h o wn   in   Fig u r 1   [ 2 0 ].   T h ter m in al  v o ltag e q u atio n   f o r   t h th r ee   s tato r   p h ase s   ca n   b ex p r ess ed   as  ( 1 ) .     {         = +  + = +  + = +  +     ( 1 )     T h elec tr o m ag n etic  to r q u d e v elo p ed   b y   th e   m o to r   is   g iv en   b y   ( 2 ) .      = + + Ω   ( 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       R o b u s t h a ll sen s o r   s ig n a l c o n d itio n in g   fo r   B LDC   mo to r   co n tr o l u s in g   R C   ( Ha s n i A n w a r )   375   W h er e   , ,   ( V)   ar th v o ltag es  ac r o s s   th th r ee - p h ase  s tato r   win d in g s , ,   ( A)   ar th e   co r r esp o n d in g   p h ase  c u r r e n ts   ( Ω )   is   th s tato r   p h ase  r esis tan ce   ( H)   is   th e   s tato r   p h ase  in d u ctan ce , ,   ( V)   ar th b ac k   elec tr o m o tiv f o r ce s   ( E MFs)  f o r   ea c h   p h ase em   ( N. m )   is   th d ev elo p ed   elec tr o m ag n etic  to r q u e ; a n d   Ω   ( r ad /s )   is   th r o to r   an g u lar   v elo city .           Fig u r 1 .   Diag r a m   o f   th co m p lete  B L DC   m o to r   co n tr o b r i d g e       3.   M E T H O D   T h o b jectiv o f   th is   s ec tio n   i s   to   p r esen th v ar i o u s   m eth o d s ,   tech n iq u es,  an d   alg o r ith m s   u s ed   in   th is   s tu d y .   I is   s tr u ctu r ed   in   two   co m p lem en tar y   p a r ts .   T h f ir s p ar is   d ev o ted   to   p r esen tatio n   o f   th e   ex p er im en tal  ap p r o ac h es,  th eq u ip m en u s ed ,   an d   th e   ju s tific atio n   o f   th h ar d war ch o ices  m ad e,   p ar ticu lar ly   i n   r elatio n   to   th e   r ea lizatio n   o f   th e   b r u s h less   m o to r   co m m u tatio n   tab le.   T h e   s ec o n d   p ar t   d escr ib es   th co d es u s ed .   I t a ls o   in clu d e s   lo g o g r am s   o f   th alg o r ith m s   u s ed   to   p o wer   an d   c o n tr o l th B L DC   m o to r .     3 . 1 .     I dentif ica t io n o f   t he  mo t o co m m uta t io n t a ble   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th v ar i o u s   ex p er im e n tal  test s   ca r r ied   o u to   d eter m in t h co m m u t atio n   tab le   an d   co n tr o alg o r ith m   f o r   th b r u s h less   m o to r .   T h ex p er im en tal  ar ch itectu r s h o wn   in   Fi g u r 2   was  u s ed   f o r   th is   an aly s is .   T o   im p r o v th e   q u ality   o f   th e   s ig n als  f r o m   t h h all - ef f ec t   s en s o r s ,   an   ac ti v f ilter in g   s o lu tio n   b ased   o n   an   R C   f ilter   was  im p lem en ted   [ 2 1 ] .   T h is   s elec tio n   was  m o tiv ated   b y   th n ee d   to   elim in ate  h ig h - f r eq u e n cy   in ter f er en ce   an d   atten u ate  r ap i d   s ig n al  v ar iatio n s   lik ely   to   d is r u p th e   s witch in g   p r o ce s s .   T h R C   f ilter   u s ed   is   lo w - p ass   f ilter   wh o s cu t - o f f   f r eq u en cy   is   g iv en   b y   ( 3 ) .     = 1 2    ( 3 )     W h er R   =   1   k Ω   a n d   C   =   1 0 0   n F ,   g iv i n g   a   cu to f f   f r eq u e n cy   o f   a p p r o x im ately   f c     1 . 5 9   k Hz.   T h is   f r e q u en c y   p r eser v es  th u s ef u f o r m   o f   t h s ig n al  an d   elim in ates  u n wa n ted   n o is e.   T ab le  1   lis ts   all  th co m p o n en ts   u s ed   an d   ex p e r im en tal  v alu es,  in cl u d in g   o p to co u p ler   in p u an d   o u tp u r esis tan ce s   an d   f ilter   p ar am eter s   [ 2 2 ] .   T h is   f ilter in g   d ev ice   en ab les  m o r ac cu r ate  s ig n al  ac q u is itio n   b y   th m i x ed - s ig n al  d ig ital  o s cillo s co p e,   g u ar an teein g   r eliab le  id en tifi ca tio n   o f   th s witch in g   s eq u en ce .   T h R C   f ilter ,   with   cu t - o f f   f r eq u e n cy   o f     1 . 5 9   k Hz,   e f f ec tiv ely   elim in ates  in ter f er en ce   wh ile  p r e s er v in g   th e   s p ee d   o f   h all   s ig n als.  T h 4 N3 5   o p to co u p ler ,   with   m a x im u m   tr an s f er   f r e q u en c y   o f   a r o u n d   2 0   k Hz,   en s u r es  r eliab le  g alv an ic  is o latio n   with o u d eg r ad i n g   s ig n al  d y n a m ics.  T h is   ch o ice  g u ar an tees  clea n ,   f ast  s ig n al  p r o ce s s in g   at  th B L DC   m o to r ' s   o p er atin g   f r eq u en cy .       T ab le  1 .   E x p er im en tal   v alu es to   b u s ed   S y mb o l   D e scri p t i o n   V a l u e   R L   Op to c o u p ler  o u t p u re sisto r   1 . 5   K   R in   Op to c o u p ler i n p u re sist o r   2 0 0     R   F il ter res isto r   1   KΩ   C   F il ter ca p a c it y   1 0 0   n F     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   373 - 3 8 2   376       Fig u r 2 .   E x p er im e n tal  test   f o r   B L DC   m o to r   co m m u tatio n   t ab le  id en tific atio n       3 . 2 .     F ind   t he  mo t o s wit chbo a rd  us ing   a n o s cillo s co pe   T h f ir s test   ca r r ied   o u as  p ar o f   th is   s tu d y   aim s   to   d etec th co m m u tatio n   tab le  o f   th e   b r u s h less   DC   m o to r   ( B L DC ) ,   b ased   o n   th e   s ig n als  p r o v id ed   b y   t h h all   s en s o r s   in teg r ated   i n   th e   m o to r   [ 2 3 ] .   T h ese   g en er ate  th r ee   d ig ital  s ig n als  r elatin g   to   th r elativ p o s itio n   o f   th r o to r ,   m a k in g   it  p o s s ib le  to   co n s tr u ct  a   b in ar y   c o m b in atio n   co d e d   o n   3   b its .   T h r esu lts   o f   t h is   id en tific atio n   s tag ar s h o wn   i n   T ab le  2 .       T ab le  2 .   Hall  s en s o r   3 - b it p att er n s   m ap p e d   to   co m m u tatio n   s tep s   H a l l   C   H a l l   B   H a l l   A   C o mm u t a t i o n   S t e p   0   0   1   1   0   1   1   2   0   1   0   3   1   1   0   4   1   0   0   5   1   0   1   6       3 . 3 .     Det er m ini ng   s wit ching   s t a t es f o inv er t er   c o ntr o l   T h is   s ec o n d   ex p e r im en tal  test   en ab led   u s   to   d etec an d   c o n f ir m   th e   s ix - s tep   s witch in g   T a b le  3   u s ed   to   d r iv e   th B L DC   m o to r   in v er ter .   E ac h   h all   s en s o r   c o n f i g u r atio n   ( C B A)   is   ass o ciate d   with   d ef in e d   m o to r   p h ase  ac tiv atio n   s eq u e n ce   ( p o s itiv e,   n eg ativ o r   f lo atin g )   an d   p ai r   o f   s witch es  ( Q1 - Q6 )   to   b e   ac tiv ated .     T h is   tab le  g u ar a n tees  co r r ec t   co m m u tatio n   ac co r d in g   to   r o to r   p o s itio n ,   a n d   th u s   s tab le,   ef f icien m o to r   o p er atio n   [ 2 4 ] .       T ab le  3 .   Ph ase  s witch in g   f o r   s ix - s tep   co m m u tatio n   S t e p   H a l l   P a t t e r n   ( C B A )   P h a se   C     P h a se   B   P h a se   A   C o mm u t a t e u r s   1   0 0 1   +   -   Z   Q 5     Q4   2   0 1 1   +   Z   -   Q 5     Q2   3   0 1 0   Z   +   -   Q 3     Q2   4   1 1 0   -   +   Z   Q 3     Q6   5   1 0 0   -   Z   +   Q 1     Q6   6   1 0 1   Z   -   +   Q 1     Q4       3 . 4 .     Co de  in f lo wcha rt   f o r m   Fig u r 3   s h o ws  a   f lo w   ch ar t   o f   th e   s witch in g   alg o r ith m   im p lem en ted   in   MA T L AB /Si m u lin k   t o   co n tr o B L DC   m o to r   u s in g   h all   s en s o r s .   T h e   co d f ir s d e - ze r o s   th e   p u ls wid t h   m o d u la tio n   ( PW M )   s ig n als  f r o m   th I GB T   tr an s is to r s   to   en ab le  s af s tar tin g .   I th en   r ea d s   th d u ty   cy cle  v alu es  an d   h all   s en s o r   s tates   ( Ha,   Hb ,   Hc) ,   g i v in g   u s   th r o to r   p o s itio n .   T h s ig n als  ar e   co n v e r ted   to   p o s itio n - d e p e n d en b in ar y   co d e   ( POS)  o f   v al u 1   to   6 ,   co r r es p o n d in g   to   th e   s ix   s witch in g   s tates  o f   th r ee - p h ase  m o to r .   B ased   o n   t h r ea d                                                                                                                                                                                                                                                                                  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       R o b u s t h a ll sen s o r   s ig n a l c o n d itio n in g   fo r   B LDC   mo to r   co n tr o l u s in g   R C   ( Ha s n i A n w a r )   377   v alu f r o m   th POS,  r esp ec tiv co n f ig u r atio n   o f   I GB T   tr an s is to r s   is   en ab led   in   o r d er   t o   cr ea te  th e   s u itab le   s eq u en ce   o f   v o ltag f o r   th m o to r   p h ases   s o   th at  th r o tatin g   f ield   co u l d   b cr ea ted .   W h en   th er is   an   er r o n e o u s   r ea d in g ,   th e   s y s tem   au to m atica lly   s h if ts   to   s af e   m o d e,   d is co n n ec tin g   all   th e   o u tp u ts .   T h i s   t y p e   o f   a l g o r i t h m   g u a r a n t e e s   c o m m u ta t i o n   w i t h   t h e   p o s i t i o n i n g   o f   t h e   r o t o r   i n   a   s t a b l e   f o r m ,   a   r e q u i r e m e n t   t o   d r i v e   B L DC   m o t o r s   [ 2 5 ] [ 2 6 ] .           Fig u r 3 .   Flo wch ar t   o f   th e   co d u s e       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   4 . 1 .     Sy s t e m   o v er v iew   Fig u r 4   s h o ws  th test   b en c h   s et  u p   f o r   th e   ex p e r im en tal   v alid atio n   o f   th e   m eth o d   f o r   p r o ce s s in g   s ig n als  f r o m   h all   ef f ec s en s o r s   in   B L D C   m o to r   co n tr o s y s tem .   T h is   d ev ice  co n s is ts   o f   an   E A - PS   9 3 6 0 - 80  p r o g r a m m ab le   p o wer   s u p p ly   p r o v id i n g   4 8   DC   v o ltag to   a   Sem ik r o n   in v er ter ,   wh ich   p o wer s   th B L DC   m o to r   e q u ip p e d   with   h all   s en s o r s .   T h s ig n als  f r o m   th ese  s en s o r s   g o   t h r o u g h   an   o p to co u p ler   m o d u le  a n d   a n   R C   f i lter   b ef o r b ein g   f ed   in t o   th d SP AC E   DS1 1 0 4   ca r d   th r o u g h   PW ca r d   f o r   ac q u is itio n   an d   r ea l - tim e   p r o ce s s in g   u n d e r   th MA T L AB /Si m u lin k   an d   C o n tr o lDesk   en v ir o n m en t.  T h is   co n f ig u r atio n   allo ws  f o r   th f aith f u r e p r o d u ctio n   o f   r ea l   o p er atin g   c o n d itio n s ,   in clu d in g   elec tr o m a g n etic  d is tu r b a n ce s   d u e   to   p o wer   s witch in g ,   in   o r d er   to   ac cu r ately   ev alu ate  th ef f icien cy   o f   th p r o p o s ed   c o n d itio n i n g   s o lu tio n .   T h s et - up  in clu d es th f o llo win g   elem en ts :   -   Po wer   s u p p ly a   p r o g r a m m ab le  DC   p o wer   s u p p ly   m o d el  E A - PS   9 3 6 0 - 8 0   d eliv er in g   s t ab ilized   v o ltag e   o f   4 8   with   m ax im u m   ca p a city   o f   8 0   A,   u s ed   to   p o wer   th in v er ter .   -   I n v er ter   ( s em ik r o n   b o x ) co n v er ts   DC   v o ltag in to   th th r ee - p h ase  s ig n als  r eq u ir ed   f o r   m o to r   o p e r atio n .   T h o u tp u t te r m in als ( A,   B ,   C )   ar co n n ec ted   d ir ec tly   to   th e   b r u s h less   m o to r .   -   B L DC   m o to r th m o to r   u s ed   is   eq u ip p ed   with   th r ee   in teg r at ed   h all - ef f ec s en s o r s   to   d etec r o to r   p o s itio n .   T h ese  s en s o r s   o p er ate  at  v o ltag o f   5   V,   with   o f te n   n o is y   o u tp u t sig n als.   -   Sig n al  co n d itio n in g Hall  s en s o r   s ig n als  ar f ir s elec tr ical ly   is o lated   u s in g   4 N3 5   o p t o co u p ler ,   th en   f ilter ed   an d   a m p lifie d   b y   an   ac tiv R C   f ilter   to   elim in ate  n o is an d   im p r o v p o s itio n   d etec ti o n   q u ality .   -   Acq u is itio n   an d   c o n tr o l:  t h co n d itio n e d   s ig n als  ar th e n   s en to   th d SP AC E   DS1 1 0 4   b o ar d ,   wh ich   in teg r ates  h ig h - p er f o r m a n ce   DSP  to   r u n   th r ea l - tim co n tr o alg o r ith m .   T h is   alg o r ith m   is   d ev elo p ed   in   MA T L AB /S im u lin k   an d   a u to m atica lly   g en er ated   f o r   t h tar g et  h ar d war e .   -   User   in ter f ac e:  d SP AC E 's  C o n tr o lDesk   s o f twar p r o v id es  t h h u m a n - m ac h in in ter f ac e,   d ata  ac q u is itio n ,   p ar am eter   s ettin g ,   an d   r ea l - tim an aly s is   o f   th s y s tem ' s   d y n am ic  b eh av io r .   T ests   wer p er f o r m ed   at  d if f e r en s et  s p ee d   v alu es   an d   lo ad   co n d itio n s   to   ev alu ate   th e   r o b u s tn ess   o f   t h h all   s ig n al  p r o ce s s in g .   T h test   b en ch   p r esen ted   h er p r o v es  t h at  th p r o p o s ed   s o lu tio n   is   ef f ec tiv e ;   h en ce ,   it   p er f ec tly   in teg r ates w ith   th B L DC   m o to r   co n tr o l c h ain .     4 . 2 .     H a ll si g na l im pro v e m ent   Fig u r 5   g iv es   c o m p ar ativ v iew  o f   t h s ig n als  f r o m   t h h all - ef f ec s en s o r s   b ef o r e   an d   af ter   im p lem en tatio n   o f   t h p r o p o s ed   s o lu tio n .   Fig u r 5 ( a)   r e v ea l s   n o is y ,   ir r eg u lar ly   s h a p ed   s ig n als,  with   s ig n al - to - n o is r atio   ( SNR )   m ea s u r ed   at  ar o u n d   4 9 %,  in d icatin g   s ig n if ican in s tab ilit y .   Fig u r 5 ( b ) ,   o n   th o th er   h an d ,   s h o ws  clea r   im p r o v e m en af ter   in teg r atio n   o f   th ac tiv R C   f ilter   an d   th 4 N3 5   o p to c o u p ler ,   wit h   p er f ec tly   s q u a r e,   s tab le  s ig n als an d   an   SNR   o f   alm o s t 9 0 %.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   373 - 3 8 2   378       Fig u r 4 .   Op e r atin g   d ia g r am   o f   b r u s h less   m o to r   with   m o d if ied   s o lu tio n       ( a)     ( b )       Fig u r 5 .   Hall - ef f ec t sen s o r   s ig n als b ef o r e   an d   a f ter   co n d itio n in g :   ( a)   n o is s ig n als f r o m   h a ll  s en s o r s   b ef o r p r o ce s s in g   an d   ( b )   s tab ilized   s ig n als af ter   o p to elec tr o n ic  f ilt er in g       T h s u m m ar y   o f   k e y   in d icato r s   m ea s u r ed   b ef o r e   an d   af ter   t r ea tm en in   c o m p a r ativ T ab l 4   b el o s u p p o r ts   th is   o b s er v atio n .   T h is   s ig n if ican im p r o v em en t   is   d u to   th co m b in ed   a ctio n   o f   th 4 N3 5   o p to co u p ler   is o latin g   a n d   p r o tectin g   th e   co n tr o cir c u its   f r o m   elec tr ical  d is tu r b an ce s ,   w h ile  th e   ac tiv R C   f ilter   elim in ates  th h ig h - f r e q u en cy   in te r f er en ce   th at  o r ig in ally   ca u s ed   th d is to r tio n   o f   t h s ig n als.  T h is   k in d   o f   ar ch itectu r g iv es  m o r r eliab ilit y   to   r o to r   p o s itio n   d e tectio n   an d   s o   im p r o v es  th ac cu r ac y   o f   s p ee d   co n tr o l.   Fin ally ,   th e   r esu lts   o b tain ed   a r co n s is ten with   th o s r ep o r ted   i n   p r ev io u s   s tu d i es  o n   s en s o r   s ig n al   f ilter in g   in   B L DC   m o to r   co n tr o s y s tem s ,   wh ile  p r esen tin g   a   s o lu tio n   th at   is   s im p ler   an d   m o r ec o n o m ical  t o   im p lem en t.  T h ese  r esu lts   p r o v id s o u n d   b asis   f o r   f u tu r e   ex ten s io n s ,   s u ch   as  th u s o f   ad ap tiv e   d ig ital   f ilter s   o r   p er f o r m an ce   an aly s is   u n d er   d if f e r en t lo ad   an d   s p ee d   co n d itio n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       R o b u s t h a ll sen s o r   s ig n a l c o n d itio n in g   fo r   B LDC   mo to r   co n tr o l u s in g   R C   ( Ha s n i A n w a r )   379   T ab le  4 .   C o m p a r ativ e   an aly s is   o f   s en s o r   s ig n al  s tab ilit y   M e a su r e d   p a r a me t e r   B e f o r e   t r e a t me n t   ( F i g u r e   5 ( a ) )   A f t e r   t r e a t m e n t   ( F i g u r e   5 ( b ) )   S i g n a l - to - n o i s e   r a t i o   ( S N R )   4 9 %   9 0 %   Ji t t e r   l e v e l   H i g h   Lo w   S i g n a l   f o r m   D i st o r t e d   a n d   n o i s y   S q u a r e   a n d   s t a b l e       4 . 3 .     Ro bu s t   B L DC  co m m ut a t io n   t hro ug h   RC - f ilte re d   ha ll   s ig na ls   a n d dSP ACE  co nt ro l   F ig u r 6   s h o ws  th s ig n al s   o b tain ed   with   th d SP AC E   DSP1 1 0 4   b o ar d ,   h ig h li g h tin g   th e   s y n ch r o n izatio n   o f   t h h all   s en s o r s   an d   th PW co n tr o s i g n als  ap p lied   to   th e   I GB T   s witch es  o f   th th r ee - p h ase  in v er ter .   T h e   f ir s th r ee   f ig u r es  s h o t h s ig n als  f r o m   h al s en s o r s   A,   B ,   an d   C ,   wh i ch   d etec th e   r o to r   p o s itio n   with   a   ty p ical   p h ase  s h if o f   1 2 0 °   elec tr ical  b etwe e n   th em .   T h ese  s ig n als  ar c r u cial  f o r   id en tify i n g   m o to r   p h ase  s witch in g   tim es.  At  th s am tim e,   th o th er   s ix   d iag r am s   s h o th PW s ig n als  th at  ar e   g en er ated   to   co n tr o th I GB T   tr an s is to r s   ( Q1   to   Q6 ) ,   ev en ly   d is tr ib u ted   o v e r   th in v er t er ' s   u p p er   an d   lo wer   ar m s .   T h ese  c o n tr o l   s ig n als  ar ass o ciate d   d ir ec tly   an d   s y n c h r o n o u s ly   with   th lo g ic  s tate  o f   th e   h all   s en s o r s ,   f ac ilit atin g   co r r ec p h ase  s wit ch in g   as  f u n ctio n   o f   r o t o r   p o s itio n .   T h d is p lay   also   in co r p o r ates  th d u ty   cy cle  v ar iatio n ,   in   p er ce n t ,   wh ich   m o d u lates  th av er ag v o ltag am p litu d r ec eiv ed   b y   th m o to r   an d ,   co n s eq u en tly ,   t h to r q u an d   s p ee d   o f   r o tatio n .   T h o v er all  r esu lts   v er if y   th co n s is ten cy   o f   o p er atio n   b etwe en   p o s itio n   s en s in g ,   co n tr o s ig n al  g en er atio n ,   an d   m o to r   co n tr o l.  T h is   ex p er im en tal  co n f ig u r atio n   b ased   o n   th e   DSP1 1 0 4   b o a r d ,   p r o v id es  s tab le  en v ir o n m en f o r   th im p lem en tat io n   an d   r ea l - tim v er if icatio n   o f   elab o r ate  B L DC   m o to r   co n tr o l stra teg ies,  s u ch   as v ec to r   m o d u latio n   o r   a d a p tiv co n tr o l.   -   ( Ha,   Hb ,   Hc    h all   s en s o r s   A,   B ,   C ) I n d icate   th r o to r   p o s itio n   at  an y   g iv e n   m o m e n t,  allo win g   th I GB T   ac tiv atio n   s eq u en ce   t o   b d eter m in ed .   -   I GB T   PW ( Q1 ,   Q2 ,   Q3 ) P W s ig n als  ap p lied   to   th e   u p p er   s witch es  o f   ea ch   p h ase,   s y n ch r o n ized   with   th h all   s ig n al  tr an s itio n s .   -   I GB T   P W ( Q4 ,   Q5 ,   Q6 ) P W s ig n als  ap p lied   to   th lo wer   s witch es   o f   ea ch   p h ase,   also   s y n ch r o n ized   with   th h all   s en s o r s .   -   Du ty   cy cle:  I n s tan tan eo u s   v al u o f   th d u ty   cy cle  ap p lied   to   th PW M s ,   d ir ec tly   in f lu en ci n g   th v o ltag a n d   th er ef o r t h s p ee d   o f   th m o t o r .           Fig u r 6 .   Sig n als ac q u ir ed   b y   t h d SP AC E   ca r d   an d   C o n tr o l Desk                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   373 - 3 8 2   380   5.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   p r o p o s ed   a n   in n o v ativ e   ex p er im e n tal  s o lu tio n   to   c o m p e n s ate  f o r   p er i o d ic  h all   s en s o r   s ig n al  f au lts   in   B L DC   m o to r   s p ee d   c o m m u tatio n .   B y   c o m b i n in g   a   4 N3 5   o p to co u p ler   an d   an   ac tiv R C   f ilter ,   th is   h ar d war ar ch itectu r wa s   im p lem en ted   an d   test ed   o n   s p ec if ic  test   b en ch ,   d em o n s t r atin g   s ig n if ican t   in cr ea s in   th q u ality   o f   s witch in g   s ig n als  an d ,   co n s eq u en tly ,   in   co n tr o p r ec is io n .   Ho wev er ,   ce r tain   lim itatio n s   h av b ee n   id en tifie d ,   s u ch   as  s en s it iv ity   to   ele ctr o m ag n etic  d is tu r b a n ce s   an d   th n ee d   f o r   f in e   ca lib r atio n   o f   f ilter s   ac co r d in g   to   d if f er e n en g i n o p er atin g   m o d es.  T h ese  o b s er v atio n s   p av t h way   f o r   p r o m is in g   d ev elo p m en ts ,   s u ch   as  th in teg r atio n   o f   ad ap tiv d ig ital  f ilter s   ca p ab le  o f   ad ju s t in g   in   r ea l   tim to   ch an g in g   co n d itio n s ,   o r   th u s o f   in tellig en co n tr o s tr ateg ies,  s u ch   as  f u zz y   co n tr o ller s   o r   p r ed ictiv e   co n tr o ls .   Ou ts id th ex p er im en tal  en v ir o n m en t,  th is   h a r d war m eth o d o lo g y   o f f e r s   r i g id ,   ad ap ta b le,   an d   p o ten tially   m ain tain a b le,   r ec o n f ig u r a b le  f o u n d atio n   f o r   th e   r eq u i r em en ts   o f   em b ed d e d   s y s tem s   in   f ield s   as  d iv er s as  in d u s tr ial  au to m atio n ,   elec tr ic  v eh icles,  an d   r o b o tics .   T o   th is   en d ,   th is   s tu d y   m ak es  an   im p o r tan t   co n tr ib u tio n   to   in c r ea s in g   t h r o b u s tn ess   o f   B L DC   co n tr o ch ain s ,   ca llin g   f o r   f u r th er   r esear ch   in to   m in iatu r izatio n ,   in te g r atio n   l o g ic,   an d   o v e r all  p er f o r m an ce   o f   f ilter   s y s tem s   f o r   lar g e - s ca le  p r ac tical   im p lem en tatio n .       ACK NO WL E DG M E N T   T h is   wo r k   was  ca r r ied   o u w ith   th s u p p o r o f   t h C en tr Natio n al  d la   R ec h er ch Sci en tifiq u et   T ec h n iq u ( C NR ST) ,   as p ar t o f   th "Ph D - Ass o ciate   Sch o lar s h ip   -   PASS p r o g r a m .       F UNDING   I NF O R M A T I O   T h au th o r s   d ec lar th at  n o   f u n d in g   was r ec eiv e d   f o r   th is   r esear ch .       AUTHO 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 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 .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Hasn i A n war                               I n tid am   Ab d ess am ad                               E F ad il Ha s s an                               L ass io u i A b d ellah                               E A n ca r y   Ma r o u an e                               E A s r Y ass in e                                 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   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   Data   av ailab ilit y   is   n o t a p p lica b le  to   th is   p ap er   as n o   n ew  d at wer cr ea ted   o r   an aly ze d   in   t h is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   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   mo t o r :   s t 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 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 .   [ 2 ]   F .   S e v i l mi ş ,   A .   S .   Ö z e r ,   a n d   H .   K a r a c a ,   A   s p e e d   d e t e c t i o n   me t h o d   f o r   B L D C   m o t o r ,   2 0 2 4   I EEE   3 rd   C o n f e r e n c e   o n   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   D a t a   S c i e n c e ,   C I T D S   2 0 2 4   -   Pro c e e d i n g s ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I TD S 6 2 6 1 0 . 2 0 2 4 . 1 0 7 9 1 3 6 7 .   [ 3 ]   J.  Z h o u ,   J .   L u ,   S .   E b r a h i m i ,   a n d   J .   J a t s k e v i c h ,   A   c o m p e n s a t i o n   o f   c o m mu t a t i o n   a n g l e   i n   h a l l - s e n s o r - c o n t r o l l e d   b r u s h l e ss  D C   mo t o r f o r   ma x i m u m   t o r q u e   p e r   a m p e r e   o p e r a t i o n ,   2 0 2 2   2 1 st   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o s i u m   I N FO T EH - J AH O RI N A ,   I N FO T EH   2 0 2 2   -   Pro c e e d i n g s ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I N F O TEH 5 3 7 3 7 . 2 0 2 2 . 9 7 5 1 3 2 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       R o b u s t h a ll sen s o r   s ig n a l c o n d itio n in g   fo r   B LDC   mo to r   co n tr o l u s in g   R C   ( Ha s n i A n w a r )   381   [ 4 ]   M .   E b a d p o u r   a n d   D .   U z e l ,   A c c u r a t e   e st i mat i o n   o f   r o t o r   p o s i t i o n   a n d   sp e e d   f o r   B LD C   m o t o r   d r i v e d u r i n g   f a u l t y   h a l l   s e n s o r s ,”  2 0 2 4   I EEE  2 1 st   I n t e rn a t i o n a l   Po w e E l e c t r o n i c a n d   M o t i o n   C o n t r o l   C o n f e re n c e ,   PE MC   2 0 2 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P E M C 6 1 7 2 1 . 2 0 2 4 . 1 0 7 2 6 3 2 2 .   [ 5 ]   A .   G o sw a m i ,   M .   S r e e j e t h ,   a n d   M .   S i n g h ,   A n a l y s i a n d   mi t i g a t i o n   o f   h a l l   sen s o r   g l i t c h   e f f e c t i n   b r u s h l e ss   D C   mo t o r - b a se d   E - v e h i c l e   c o n t r o l l e r ,”   L e c t u r e   N o t e s   i n   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 0 2 3   L N E E ,   p p .   7 1 7 8 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 99 - 0 9 6 9 - 8 _ 8 .   [ 6 ]   M .   A k a r ,   M .   E k e r ,   a n d   F .   A k i n ,   B LD C   mo t o r   d e s i g n   a n d   a p p l i c a t i o n   f o r   l i g h t   e l e c t r i c   v e h i c l e ,”  A f y o n   K o c a t e p e   U n i v e rs i t y   J o u rn a l   o f   S c i e n c e a n d   En g i n e e r i n g ,   p p .   3 2 6 3 3 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 5 4 1 4 / a k u f e mu b i d . 8 8 9 8 7 7 .   [ 7 ]   A .   H a sn i   e t   a l . ,   A   c o mp r e h e n s i v e   r e v i e w   o f   a d v a n c e d   c o n t r o l   s t r a t e g i e o f   a d a p t i v e   c r u i se  c o n t r o l   sy s t e m   i n   e l e c t r i c   v e h i c l e s ,   2 0 2 5   5 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n n o v a t i v e   R e se a rc h   i n   A p p l i e d   S c i e n c e ,   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   I RA S ET   2 0 2 5 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I R A S ET 6 4 5 7 1 . 2 0 2 5 . 1 1 0 0 8 1 7 4 .   [ 8 ]   I .   F e r d i a n s y a h   a n d   T.   H a n a mo t o ,   D e si g n   a n d   i m p l e m e n t a t i o n   o f   i m p r o v e d   g a t e   d r i v e r   c i r c u i t   f o r   se n so r l e ss   p e r man e n t   m a g n e t   sy n c h r o n o u s m o t o r   c o n t r o l ,   W o rl d   E l e c t ri c   V e h i c l e   J o u r n a l ,   v o l .   1 5 ,   n o .   3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / w e v j 1 5 0 3 0 1 0 6 .   [ 9 ]   K .   S .   K r i sh n a   V e n i ,   N .   S .   K u m a r ,   a n d   J .   G n a n a v a d i v e l ,   H a l l   se n so r   f a u l t   d i a g n o si a n d   c o m p e n sa t i o n   i n   b r u sh l e ss  D C   m o t o r   d r i v e   u s i n g   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   t e c h n i q u e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C i r c u i t   T h e o ry   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 1 ,   n o .   6 ,   p p .   2 7 7 7 2 7 9 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / c t a . 3 5 3 8 .   [ 1 0 ]   J.  P a l a c í n   a n d   D .   M a r t í n e z ,   I mp r o v i n g   t h e   a n g u l a r   v e l o c i t y   mea su r e d   w i t h   a   l o w - c o st   m a g n e t i c   r o t a r y   e n c o d e r   a t t a c h e d   t o   a   b r u s h e d   d c   mo t o r   b y   c o m p e n sa t i n g   ma g n e t   a n d   h a l l - e f f e c t   se n so r   mi sal i g n me n t s ,   S e n so r s ,   v o l .   2 1 ,   n o .   1 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 1 1 4 4 7 6 3 .   [ 1 1 ]   J.  S .   P a r k ,   J.   H .   C h o i ,   a n d   J.   Le e ,   C o mp e n sat i o n   me t h o d   o f   p o s i t i o n   si g n a l   e r r o r   w i t h   m i sa l i g n e d   h a l l - e f f e c t   s e n s o r o f   B LD C   mo t o r ,   J o u rn a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 1 ,   n o .   4 ,   p p .   8 8 9 8 9 7 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 5 3 7 0 / J EET . 2 0 1 6 . 1 1 . 4 . 8 8 9 .   [ 1 2 ]   X .   Zh a n g   a n d   H .   Li n ,   F a u l t   d i a g n o si a n d   c o mp e n sat i o n   s t r a t e g y   o f   B LD C   mo t o r   d r i v e w i t h   h a l l   s e n s o r s,   Xi b e i   G o n g y e   D a x u e   Xu e b a o / J o u rn a l   o f   N o rt h w e s t e r n   Po l y t e c h n i c a l   U n i v e rsi t y ,   v o l .   3 7 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 7 8 1 2 8 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / j n w p u / 2 0 1 9 3 7 6 1 2 7 8 .   [ 1 3 ]   F .   D .   J .   Li o n e l ,   J.  Ja y a n ,   M .   K .   S r i n i v a s a n ,   a n d   P .   P r a b h a k a r a n ,   D C - l i n k   c u r r e n t   b a s e d   p o s i t i o n   e st i ma t i o n   a n d   sp e e d   se n s o r l e s s   c o n t r o l   o f   a   B LD C   m o t o r   u s e d   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 t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Em e r g i n g   E l e c t r i c   P o w e r   S y st e m s ,   v o l .   2 2 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 9 2 8 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 5 1 5 / i j e e p s - 2 0 2 0 - 0 2 3 5 .   [ 1 4 ]   M .   E b a d p o u r ,   N .   A m i r i ,   a n d   J.  J a t sk e v i c h ,   F a s t   f a u l t - t o l e r a n t   c o n t r o l   f o r   i mp r o v e d   d y n a m i c   p e r f o r m a n c e   o f   h a l l - se n so r - c o n t r o l l e d   b r u sh l e ss   D C   m o t o r   d r i v e s ,”  I EEE   T ra n s a c t i o n o n   Po w e r   E l e c t ro n i c s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 4 0 5 1 1 4 0 6 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 2 1 . 3 0 8 4 9 2 1 .   [ 1 5 ]   K .   K o l a n o ,   A .   J.   M o r a d e w i c z ,   B .   D r z y m a ł a ,   a n d   J.  G ę c a ,   I n f l u e n c e   o f   t h e   p l a c e me n t   a c c u r a c y   o f   t h e   b r u s h l e ss   D C   mo t o r   h a l l   sen s o r   o n   i n v e r t e r   t r a n s i st o r   l o ss e s ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 0 5 1 8 2 2 .   [ 1 6 ]   R .   S h e n b a g a l a k s h mi ,   S .   K .   M i t t a l ,   J .   S u b r a ma n i y a n ,   V .   V e n g a t e sa n ,   D .   M a n i k a n d a n ,   a n d   K .   R a m a sw a m y ,   A d a p t i v e   s p e e d   c o n t r o l   o f   B LD C   mo t o r f o r   e n h a n c e d   e l e c t r i c   v e h i c l e   p e r f o r ma n c e   u si n g   f u z z y   l o g i c ,   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 025 - 9 0 9 5 7 - 6.   [ 1 7 ]   D .   A .   P a p a t h a n a so p o u l o s,   K .   N .   G i a n n o u sa k i s,   E.   S .   D e r ma t a s ,   a n d   E.   D .   M i t r o n i k a s ,   V i b r a t i o n   m o n i t o r i n g   f o r   p o si t i o n   s e n s o r   f a u l t   d i a g n o si s   i n   b r u s h l e ss  d c   mo t o r   d r i v e s,   E n e rg i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 0 8 2 2 4 8 .   [ 1 8 ]   A .   I n t i d a e t   a l . ,   D e v e l o p me n t   a n d   e x p e r i me n t a l   i mp l e m e n t a t i o n   o f   o p t i mi z e d   PI - A N F I S   c o n t r o l l e r   f o r   sp e e d   c o n t r o l   o f   a   b r u s h l e ss  D C   m o t o r   i n   f u e l   c e l l   e l e c t r i c   v e h i c l e s ,”  En e rg i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 1 1 4 3 9 5 .   [ 1 9 ]   L.   Y a n g ,   C .   Q u ,   B .   Ji a ,   a n d   S .   Q u ,   Th e   d e s i g n   o f   a n   a f f o r d a b l e   f a u l t - t o l e r a n t   c o n t r o l   s y st e o f   t h e   b r u sh l e ss   D C   mo t o r   f o r   a n   a c t i v e   w a i st   e x o sk e l e t o n ,   N e u r a l   C o m p u t i n g   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 5 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 2 7 2 0 3 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 5 2 1 - 022 - 0 7 3 6 2 - 7.   [ 2 0 ]   A .   H a sn i   e t   a l . ,   C r u i s e   c o n t r o l   o f   a n   e l e c t r i c   v e h i c l e   p r o p e l l e d   b y   a   B LD C   mo t o r ,”  EPJ   We b   o f   C o n f e re n c e s ,   v o l .   3 3 0 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / e p j c o n f / 2 0 2 5 3 3 0 0 6 0 0 8 .   [ 2 1 ]   Y .   A l - M u t a y e b ,   M .   A l m o b a i e d ,   a n d   M .   O u d a ,   R e a l - t i me  s i m u l a t i o n   a n d   e x p e r i me n t a l   i m p l e me n t a t i o n   o f   L u e n b e r g e r   o b s e r v e r - b a s e d   sp e e d   se n so r   f a u l t   d e t e c t i o n   o f   B LD C   m o t o r s ,   Ac t a   M e c h a n i c a   e t   A u t o m a t i c a ,   v o l .   1 8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 4 4 1 5 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 4 7 8 / a m a - 2 0 2 4 - 0 0 1 9 .   [ 2 2 ]   R .   R i s t i a n a   e t   a l . ,   N o v e l   h y b r i d - M P C C   a p p r o a c h   t o   g e n e r a t e   sw i t c h i n g   s e q u e n c e   f o r   s i x - st e p   c o mm u t a t i o n   o f   B LD C   m o t o r   u s i n g   H a l l   e f f e c t   s e n s o r ,   A l e x a n d r i a   E n g i n e e ri n g   J o u rn a l ,   v o l .   8 2 ,   p p .   4 3 5 4 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a e j . 2 0 2 3 . 0 9 . 0 5 2 .   [ 2 3 ]   K .   K o l a n o ,   B .   D r z y ma ł a ,   a n d   J.   G ę c a ,   S i n u s o i d a l   c o n t r o l   o f   a   b r u sh l e ss   D C   m o t o r   w i t h   mi s a l i g n m e n t   o f   h a l l   s e n so r s , ”  En e rg i e s v o l .   1 4 ,   n o .   1 3 ,   p .   3 8 4 5 ,   J u n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 1 3 3 8 4 5 .   [ 2 4 ]   X .   Y a o ,   C .   M a ,   J.   Zh a o ,   a n d   F .   D e   B e l i e ,   R a p i d   e s t i mat i o n   a n d   c o m p e n s a t i o n   met h o d   o f   c o mm u t a t i o n   e r r o r   c a u s e d   b y   h a l l   se n s o r   i n s t a l l a t i o n   e r r o r   f o r   B LD C   m o t o r s,   I ET  E l e c t r i c   P o w e A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   3 3 7 3 4 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - e p a . 2 0 1 8 . 5 9 4 1 .   [ 2 5 ]   A .   I n t i d a m,  H .   El   F a d i l ,   Z.   El   I d r i ss i ,   A .   L a ssi o u i ,   A .   R a c h i d ,   a n d   A .   Ja b a l   La a f o u ,   S p e e d   c o n t r o l   o f   a   b r u sh l e ss   D C   m o t o r   p o w e r e d   b y   a   P E M   f u e l   c e l l ,”  Pr o c e e d i n g o f   2 0 2 1   9 t h   I n t e rn a t i o n a l   R e n e w a b l e   a n d   S u s t a i n a b l e   E n e r g y   C o n f e r e n c e ,   I R S E C   2 0 2 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I R S EC 5 3 9 6 9 . 2 0 2 1 . 9 7 4 1 2 0 0 .   [ 2 6 ]   A .   H a sn i   e t   a l . ,   R e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g - b a se d   c o n t r o l   st r a t e g y   f o r   B LD C   mo t o r s,   J o u r n a l   E u r o p e e n   d e S y st e m e Au t o m a t i ses v o l .   5 8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 1 1 1 1 1 2 1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 8 2 8 0 / j e s a . 5 8 0 6 0 3 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       H a sni   Anwa r           re c e iv e d   h is  S tate   En g i n e e Dip lo m a   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   fro m   th e   Na ti o n a S c h o o o Ap p li e d   S c ien c e (ENS A),  Ib n   T o fa il   U n iv e rsity ,   Ke n it ra ,   M o r o c c o ,   i n   2 0 2 3 .   He   is  c u rre n tl y   p u rsu i n g   a   P h . D .   in   e lec tri c a e n g i n e e rin g   a th e   I S Lab o ra to r y   o f   ENS A,  Ib n   T o fa il   Un i v e rsity .   His  re se a rc h   in tere sts  fo c u o n   n o n li n e a c o n tro o f   p o we e lec tro n ic  sy ste m s,  e lec tri c   v e h icle s,  a n d   a d a p ti v e   c ru ise   c o n tr o f o e lec tri c   v e h icle s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il h a sn i. a n wa r2 0 @g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   373 - 3 8 2   382     Inti d a m   Ab d e ss a m a d           re c e iv e d   h is  M . S .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   in   2 0 1 4   fro m   Ha ss a n   1 st  Un i v e rsity ,   S e tt a t,   M o r o c c o .   S i n c e   th e n ,   h e   h a b e e n   se rv in g   a a n   a ss o c iate   p ro fe ss o o f   e lec tri c a e n g in e e rin g   in   t h e   BTS   De p a rtme n a Al  F a ra b Tec h n ica S c h o o l,   S a ,   M o ro c c o .   He   e a rn e d   h is  P h . D.   i n   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fro m   Ib n   To fa il   Un i v e rsity ,   n it ra ,   M o ro c c o ,   in   2 0 2 4 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   fu e c e ll   e lec tri c   v e h icle s,  e n e rg y   m a n a g e m e n sy ste m s,  n o n li n e a c o n tr o o p o we c o n v e rters ,   a n d   e l e c tri c   m o to d riv e s.  He   h a s   co - a u th o re d   se v e ra j o u r n a a rti c l e a n d   c o n fe re n c e   p a p e rs  in   th e se   field s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il in ti d a m . a b d e ss a m a d @g m a il . c o m .         El  Fa d i l   H a ss a n           re c e iv e d   h is  B . S .   d e g re e   in   e lec tro n ics ,   t h e   Ag g a ti o n   d e g re e   i n   e lec tri c a e n g in e e rin g ,   t h e   M . S .   d e g re e   in   a u to m a ti c   c o n tro l ,   a n d   t h e   P h . D .   d e g re e   i n   a u to m a ti c   c o n tro fr o m   th e   Eco le  M o h a m m a d ia  d ’In g é n ieu rs,   Un i v e rsité  M o h a m m e d   V,  Ra b a t ,   M o ro c c o ,   in   1 9 9 4 ,   1 9 9 9 ,   2 0 0 3 ,   a n d   2 0 0 8 ,   re sp e c ti v e ly .   S i n c e   2 0 1 1 ,   h e   h a b e e n ,   su c c e ss iv e ly   a ss istan p ro fe ss o r,   h a b il it a ted   p ro fe ss o r ,   a n d   fu l p ro fe ss o in   th e   Ec o le  Na ti o n a le  d e s   S c ien c e Ap p li q u é e s,  Un iv e rsité  Ib n   T o fa il ,   Ke n it ra ,   M o ro c c o .   He   is  c u rre n tl y   with   t h e   IS A   Lab o ra to r y .   His   re se a rc h   in tere st  in c lu d e n o n l in e a a n d   a d a p ti v e   c o n tr o l,   p o we c o n v e rters   a n d   e lec tri c   m o to rs  c o n tr o l,   re n e wa b le  e n e rg y ,   d istri b u ted   e n e r g y   re so u rc e s,  sm a rt  g rid ,   a n d   e lec tri c   v e h icle s.  He   h a p u b l ish e d   o v e 1 6 0   j o u r n a l/ c o n fe re n c e   p a p e rs.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il e lfad il h a ss a n @y a h o o . fr.         La ss io u i   Ab d e ll a h           re c e i v e d   h is  d ip l o m a   o sta te  e n g i n e e in   e lec tri c a e n g in e e rin g   fr o m   th e   Un i v e rsity   o S c ien c e a n d   Tec h n iq u e s,  Tan g ier,  M o ro c c o ,   i n   2 0 1 5 .   He   re c e iv e d   h is  P h . D .   in   a u to m a ti c   c o n tr o i n   2 0 2 1   fro m   Un iv e rsité  Ib n   T o fa il ,   Ke n i tra,  M o ro c c o .   He   is  c u rre n tl y   wit h   th e   IS La b o ra to r y .   S in c e   2 0 2 2 ,   h e   h a b e e n   a   su c c e ss iv e ly   a ss istan t   p ro fe ss o a th e   Ec o le  Na ti o n a le  d e S c ien c e Ap p li q u é e s,  U n i v e rsité  Ib n   To fa il ,   Ke n it ra ,   M o ro c c o .   His  c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   th e   field o n o n li n e a c o n tr o o p o we r   e lec tro n ic sy ste m s,  e lec tri c   v e h icl e s,  a n d   wire les s p o we tran sfe c h a rg in g   fo e lec tri c   v e h icle s.   He   h a c o - a u t h o re d   o v e 4 0   j o u rn a a n d   c o n fe re n c e   p a p e rs.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   a b d e ll a h . las sio u i@u it . a c . m a .         El  A n c a r y   M a r o u a n e           re c e iv e d   h is  Ag g a ti o n   d e g re e   i n   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fro m   th e   Eco le  No rm a le  S u p é rieu re   d e   l’E n se i g n e m e n Tec h n iq u e   (ENS ET a M o h a m m e d   V   Un iv e rsity   i n   Ra b a t,   M o r o c c o ,   in   2 0 1 2 .   He   a lso   e a rn e d   a n   M . S .   d e g re e   in   e lec tro n ic   e n g in e e rin g   fr o m   Ab d e lma lek   Essa a d Un iv e rsity   in   Teto u a n ,   M o ro c c o ,   in   2 0 2 1 .   He   is   c u rre n tl y   p u rsu i n g   a   P h . D .   i n   e le c tri c a e n g i n e e rin g   a t h e   I S La b o ra to r y   a Na ti o n a S c h o o l   o Ap p li e d   S c ien c e (ENS A),  Ib n   To fa il   U n iv e rsit y ,   Ke n it ra ,   M o ro c c o .   His  p rima ry   re se a rc h   a re a in c lu d e   e lec tri c   v e h icle s,  wi re les p o we tran sfe c h a rg e rs,  c o n tro l   a n d   o p ti m iza ti o n ,   a n d   th e   a p p l ica ti o n   o a rti ficia i n tel li g e n c e   in   c o n tr o sy ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m a ro u a n e . e lan c a ry @g m a il . c o m .         El  A sr i   Ya ss in e           re c e iv e d   t h e   m a ste o re se a rc h   d e g re e   in   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fro m   th e   ENS ET   o Ra b a t,   M o ro c c o ,   in   2 0 2 0 .   He   is  c u rre n t ly   wo rk in g   t o wa rd   th e   P h . D.   d e g re e   in   th e   Ad v a n c e d   S y ste m En g i n e e rin g   La b o ra to ry   a th e   E NSA  Ke n it ra ,   M o ro c c o .   His   m a in   a re a   o re se a rc h   is  re n e wa b l e   e n e rg y   e m u lato rs  a n d   st o ra g e   s y ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il e las riy a ss in e @y a h o o . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.