Quantum space vector pulse width modulation for speed control of permanent magnet synchronous machines
Notice bibliographique
Résumé
The need for effective control strategies in electrical motor drives has resulted in significant advances in inverter modulation approaches, particularly for permanent magnet synchronous machines (PMSMs). This study proposes a quantum-based strategy to improve energy efficiency, control precision, and system stability by developing quantum space vector pulse width modulation (QSVPWM) as an alternative technique to classical SVPWM for PMSM control. The proposed QSVPWM employs a quantum comparator implemented via a quantum subtractor for real numbers ranging from −100 % to +100 %. Trigonometric properties and the tensor product are combined to create a quantum sign function. The QSVPWM controller also incorporates quantum versions of classical logical gates such as and OR. The effectiveness of QSVPWM was assessed using MATLAB Simulink simulations, and its performance was compared with that of SVPWM under the same conditions. QSVPWM outperforms SVPWM in terms of control precision, oscillation reduction, and energy efficiency, reducing the root mean square speed error by 0.47 %, the d -axis current by 0.11 %, and the q-axis current by 0.59 %. Furthermore, a total harmonic distortion study revealed that QSVPWM reduces higher-order harmonics, thereby improving power quality and lowering energy losses. These enhancements help smooth control dynamics, minimize mechanical stress on components, and improve energy efficiency. In summary, QSVPWM outperforms traditional SVPWM, particularly for applications requiring precise control and greater energy savings in motor control systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».