I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 ,   p p .   2 4 1 9 ~ 2 4 2 8   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 4 . p p 2 4 1 9 - 2 4 2 8           2419       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Superv ised lea rni ng  f o r f a st  inv ers e mo tor con trol   ma pping a   co mpa ra tive stud y  on SRM  and B LDC  mo tors       S .   Su dh ee K um a Reddy ,   J .   N .   Cha nd ra   Sek ha r   D e p a r t me n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g S r i   V e n k a t e sh w a r a   U n i v e r s i t y   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   Ti r u p a t i ,   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   Ma y   1 6 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Sep   1 5 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Oct  2 ,   2 0 2 5       Th is  p a p e in v e stig a tes   th e   a p p li c a ti o n   o f   m a c h in e   lea rn in g   (M L m o d e ls,  sp e c ifi c a ll y   a rti ficia n e u ra n e t wo rk (AN N)  a n d   XG Bo o st,  fo re a l - ti m e   m o to c o n tr o l,   f o c u si n g   o n   sw it c h e d   re l u c tan c e   m o to rs  (S RM )   a n d   b r u sh les DC  m o to rs  (BLDC).   Trad it i o n a in v e rs e   d y n a m ics   m a p p in g   fo m o to r   c o n tro is  c o m p a re d   wit h   M a p p ro a c h e t o   h ig h li g h t   a d v a n tag e in   sp e e d ,   a c c u ra c y ,   a n d   d e p l o y m e n e ffici e n c y .   Da tas e ts  sim u latin g   th e   i n p u t - o u t p u t   b e h a v i o o b o th   m o t o ty p e a re   u se d   to   train   a n d   tes th e   m o d e ls.  Ke y   p e rfo rm a n c e   m e tri c su c h   a m e a n   sq u a re d   e rro ( M S E),   R ²   sc o r e ,   train in g   ti m e ,   a n d   late n c y   a re   e v a lu a ted ,   with   t h e   g o a o re p lac in g   trad it io n a c o n tro l   m e th o d i n   re a l - ti m e   a p p li c a ti o n s.  Re su lt i n d ica te  t h a M m o d e ls   o u t p e rfo rm   tra d it i o n a l   m e th o d in   term o p re d icti o n   a c c u ra c y   a n d   d e p lo y m e n s p e e d ,   s u g g e stin g   a   p ro m isin g   p a th   to wa rd   m o re   e ffi c ien a n d   a d a p ti v e   m o to r   c o n tro sy ste m s.  Th e   n o v e l ty   o f   th is  wo r k   li e i n   a p p l y i n g   su p e rv ise d   lea rn in g   d irec tl y   fo r   in v e rse   m o to c o n tr o m a p p in g ,   th e re b y   e li m in a ti n g   t h e   n e e d   f o e x p l icit   a n a ly ti c a m o d e ls  a n d   e n a b li n g   a   u n ifi e d ,   d a ta - d riv e n   b e n c h m a rk in g   fra m e wo rk   a c ro ss   S RM   a n d   BLDC.   K ey w o r d s :   Ar tific ial  n eu r al  n etwo r k s   B r u s h less   D C   m o to r s   I n v er s d y n am ics   Ma ch in lear n in g   Switch ed   r elu ctan ce   m o to r s   XGBo o s t   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 :   S .   Su d h ee r   Ku m a r   R ed d y   Dep ar tm e n o f   E l ec t r i ca l   a n d   E le ct r o n i E n g in ee r i n g S r Ve n k at esh wa r a   U n i v e r s it y   C o l le g o f   E n g i n e e r i n g   T ir u p ati,   An d h r Pra d esh ,   I n d i a   E m ail: su d h ee r s o m u @ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   Acc u r ate  an d   ef f icien m o to r   co n tr o l   is   f u n d am en tal   to   m o d er n   elec tr ic   d r iv e   s y s tem s ,   p ar ticu lar ly   in   ap p licatio n s   r eq u ir i n g   r ea l - ti m p er f o r m an ce   s u c h   as  r o b o tics ,   elec tr ic  v eh icles,  in d u s tr ial  au to m atio n ,   a n d   r en ewa b le  en er g y   s y s tem s .   T r ad itio n al  m o to r   c o n tr o s tr ateg ies  o f ten   r ely   o n   f o r war d   o r   in v er s d y n am ic   m o d els,  wh er c o n tr o l   in p u is   co m p u ted   b ased   o n   m at h em atica f o r m u latio n   o f   m o t o r   b e h av io r .   W h i l e   e f f e c t i v e   u n d e r   i d e a l   c o n d i t i o n s ,   t h e s e   c l ass i c al   m e t h o d s   a r e   o f t e n   h i n d e r e d   b y   c h a l l e n g e s   s u c h   a s   n o n l i n e a r i t i es ,   p a r a m e t r i c   u n c e r t a i n ti es ,   a n d   c o m p u t a t i o n a l   c o m p l e x i t y ,   esp e c i a l l y   w h e n   a p p l i e d   t o   m o to r s   w i t h   n o n l i n e a r   c h a r a c t e r is t i cs   li k e   s w i t c h e d   r elu c t a n c e   m o t o r s   ( S R M )   a n d   b r u s h l es s   DC   m o t o r s   ( B L DC )   [ 1 ] [ 2 ] .   I n v er s m o to r   m ap p i n g d ete r m in in g   th n ec ess ar y   in p u p ar am eter s   ( e. g . ,   v o ltag o r   cu r r en t)   to   ac h iev d esire d   o u tp u ( e. g . ,   to r q u o r   s p ee d ) is   ce n tr al  to   r ea l - tim co n tr o l.  Ho wev er ,   d er iv in g   an aly tical   in v er s m o d els  f o r   co m p lex   n o n lin ea r   m o to r s   ca n   b i n f e asib le  o r   co m p u tatio n ally   e x p e n s iv e.   Mo r e o v er ,   th ese  m o d els  ty p ically   r eq u ir ac cu r ate  s y s tem   id en tific atio n   an d   s u f f er   d e g r ad atio n   in   p er f o r m an ce   d u to   ex ter n al  d is tu r b a n ce s ,   lo ad   v ar iatio n s ,   an d   m o d elin g   e r r o r s .   I n   r esp o n s to   th ese  c h allen g e s ,   s u p er v is ed   m ac h in e   lear n in g   h as  e m er g e d   as  a   p r o m is in g   alter n ativ f o r   i n v er s m o to r   m ap p in g .   B y   lear n in g   th f u n ctio n al  r elatio n s h ip   b etwe en   d esire d   m o to r   o u tp u ts   an d   co r r esp o n d in g   in p u ts   f r o m   d a ta,   s u p er v is ed   lear n in g   m o d els  s u ch   as  ar tific ial  n eu r al  n etwo r k s   ( ANN)   an d   ex tr em g r ad ien t   b o o s t in g   ( XGBo o s t)   ca n   ef f ec tiv el y   a p p r o x im ate  in v er s d y n am ic s   with o u r e q u ir in g   ex p licit  m o to r   eq u atio n s .   T h e s m o d els  o f f er   f ast  in f er en ce ,   r o b u s g en er aliza tio n ,   an d   th ab ilit y   to   lear 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 E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 :   2419 - 2 4 2 8   2420   d ir ec tly   f r o m   em p ir ical  d ata,   m ak in g   th em   p a r ticu lar ly   s u itab le  f o r   r e al - tim ap p licatio n s .   Mo to r   co n tr o s y s tem s   h av tr ad itio n ally   em p lo y ed   m o d el - b ased   co n tr o tech n iq u es  s u ch   as  p r o p o r tio n al - in teg r al - d e r iv ativ e   ( PID )   co n tr o ller s ,   in v er s d y n am ic  m o d els,  an d   m o d el  p r e d ictiv co n tr o ( MPC )   [ 3 ] - [ 5 ] .   W h ile  ef f ec tiv f o r   lin ea r   s y s tem s   o r   well - p ar am eter ized   m o to r s ,   th ese  ap p r o ac h es  f ac lim itatio n s   wh en   ap p lied   to   n o n lin ea r   o r   h ig h ly   d y n am ic  m ac h in es  lik SR an d   B L DC ,   wh ich   e x h ib it  s tr o n g   m ag n etic  n o n li n ea r ities ,   s atu r atio n   ef f ec ts ,   an d   d e p en d e n cy   o n   p r ec is r o to r   p o s itio n   [ 6 ] ,   [ 7 ] .   I n v er s d y n am ics - b ased   co n t r o s tr ateg ies  s ee k   to   co m p u te  co n tr o in p u ts   th at  r esu lt  in   d esire d   o u tp u ts .   H o wev er ,   th is   r e q u ir es  an   ac c u r ate  m o to r   m o d el,   o f ten   f o r m u lated   u s in g   d if f er en tial  eq u atio n s   an d   lo o k u p   tab les  d e r iv ed   f r o m   f in ite  elem en an al y s is   ( FEA)   o r   em p ir ical  m ea s u r em e n ts   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h co m p lex it y   an d   co m p u tatio n al  d em an d s   o f   s u ch   m o d els o f ten   in h ib it th e ir   ap p licatio n   in   r ea l - tim s y s tem s   [ 1 0 ] .   I n   co n tr ast,  d ata - d r iv en   a p p r o ac h es  u s in g   s u p er v is ed   m ac h i n lear n in g   ( ML )   h av g ai n ed   s ig n if i ca n tr ac tio n   in   r ec en y ea r s .   T h e s m eth o d s   lev er ag m o to r   i n p u t - o u tp u d atasets   to   lear n   in v er s m ap p in g s   with o u ex p licit  p h y s ical  m o d elin g   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   Ar tific ial  n eu r al   n etwo r k s   ( ANNs)   h av b ee n   wid ely   in v esti g ated   f o r   m o to r   c o n tr o task s   d u to   th eir   u n iv er s al  ap p r o x im atio n   ca p ab ilit y   an d   ad ap tab ilit y   to   n o n lin ea r   f u n ctio n s   [ 1 3 ] - [ 1 5 ] .   XGBo o s t,  d ec is io n - tr ee - b a s ed   en s em b le  tech n i q u e,   h as  also   em er g ed   as  a   p o wer f u l   r eg r ess o r   in   in d u s tr ial  ap p licatio n s   d u to   its   h ig h   ac c u r ac y   an d   f aster   tr a in in g   co n v er g en c e   co m p ar ed   to   d ee p   n eu r al  m o d els [ 1 6 ] - [ 1 8 ] .   R esear ch   b y   J in g   et  a l .   [ 1 9 ]   d em o n s tr ated   th at  n eu r al  n etwo r k s   ca n   ef f ec tiv ely   a p p r o x im a te  in v er s to r q u co n tr o laws  f o r   SR Ms  with   r ed u ce d   to r q u r i p p le.   Similar ly ,   r esear ch er s   in   [ 2 0 ] - [ 2 2 ]   ap p lied   d ee p   lea r n in g   to   B L DC   m o to r s   an d   ac h iev e d   r ea l - tim p o s iti o n   esti m atio n   with o u en c o d er s .   H o w e v e r ,   t h es m e t h o d s   o f t e n   l a c k   f o r m a l   s t ab i l i t y   g u a r a n t e es   a n d   c a n   s u f f e r   f r o m   o v e r f i t t i n g   i f   n o t   p r o p e r l y   r e g u l a r i z e d   [ 2 3 ] .   R ea l - tim ap p licab ilit y   r e m ain s   s ig n if ica n b a r r ier .   T h e   i n f er en ce   laten cy ,   esp ec ially   f o r   d ee p   m o d els,   ca n   r estrict  th eir   u s in   em b ed d ed   en v ir o n m en ts .   W o r k s   s u ch   as [ 2 4 ] - [ 2 6 ]   h av ex p lo r e d   m o d e l simp lific atio n   an d   p r u n in g   t o   r e d u ce   co m p u tatio n al  co s t,  wh ile   [ 2 7 ]   em p h asize s   th n ee d   f o r   h y b r id   s y s t em s   co m b in in g   class ical   co n tr o l a n d   ML   to   e n s u r s af e ty   an d   in ter p r etab ilit y .   Fu r th er m o r e ,   wh ile   s o m s tu d ies  co m p a r m o d el   ac c u r ac y ,   f ew  p r o v id e   c o m p r eh en s iv co m p ar is o n   ac r o s s   m o to r   ty p es  ( e. g . ,   SR v s .   B L DC )   u s in g   u n if ied   d atasets   an d   m etr ics.  T h is   p a p er   ad d r ess es  th at  g ap   b y   b en ch m ar k in g   ANN  an d   XGBo o s m o d els  f o r   b o t h   m o to r   ty p es,  ev alu atin g   n o o n l y   p r ed ictiv ac cu r ac y   b u t a ls o   la ten cy ,   ef f icien c y ,   an d   r ea l - tim f ea s ib ilit y .   T h is   p ap er   e x p lo r es  t h u s o f   s u p er v is ed   lea r n in g   f o r   in v e r s co n tr o m ap p in g   o f   SR an d   B L DC   m o to r s ,   f o c u s in g   o n   s p ee d ,   ac cu r ac y ,   an d   r ea l - tim f ea s i b ilit y .   L ar g s y n th etic  d atase ts   wer g en er ated   th r o u g h   s im u latio n ,   ca p tu r in g   wid r a n g o f   m o to r   o p e r atin g   co n d itio n s .   T wo   r ep r esen tativ s u p er v is ed   m o d els ANN  an d   XGBo o s t wer tr ain ed   to   p r ed ict  m o to r   i n p u t sig n als b ased   o n   d esire d   o u tp u t ta r g ets.   T h tr ain ed   m o d els  wer th en   ev alu ated   o n   th eir   ab ilit y   to   a p p r o x im ate  th in v er s co n tr o law  wit h   h ig h   f id elity   a n d   lo laten cy .   T h p r im ar y   co n tr ib u tio n s   o f   t h is   wo r k   ar as  f o llo ws:   i)   Dev elo p m en o f   s u p er v is ed   le ar n in g   m o d els  f o r   in v er s m o t o r   co n tr o o f   SR an d   B L DC   m o to r s   u s in g   ANN  an d   XGBo o s t a r ch itectu r es.   ii)   C o m p ar ativ an aly s is   o f   b o th   m o to r   t y p es  u n d er   id e n tical  co n d itio n s   u s in g   c o n s is ten d atasets ,   p er f o r m an ce   m etr ics,  an d   p r ep r o ce s s in g   p ip elin es.   iii)   E v alu atio n   o f   m o d el  p er f o r m an ce   in   ter m s   o f   p r ed ictio n   ac cu r ac y   ( R ²,   MSE ) ,   r ea l - tim s u itab ilit y   ( laten cy ) ,   a n d   p r ac tical  ef f icie n cy   m etr ics.   iv )   I n s ig h in to   m o d el  s u itab ilit y   f o r   d ep l o y m en in   r ea l - tim em b ed d e d   s y s tem s ,   r ep lacin g   o r   au g m en tin g   tr ad itio n al  co n tr o l m ec h a n is m s .   T h r e m ain d er   o f   th is   p ap er   i s   o r g an ize d   as   f o llo ws:   Sectio n   p r o v id es  a   b r ief   r ev iew   o f   r elate d   wo r k   an d   ex is tin g   tech n iq u es   in   in v er s m o to r   c o n tr o l.   Sectio n   3   d escr ib es  th e   d ataset  g en er atio n   p r o ce s s p r ep r o ce s s in g   s tep s lear n in g   m o d els ,   a n d   tr ai n in g   s tr ateg y .   Sectio n   4   p r esen ts   ex p er i m en tal  r esu lts   an d   an aly s is .   Sectio n   5   co n clu d es th p ap er   an d   s u g g ests   d ir ec tio n s   f o r   f u tu r r esear c h .       2.   M E T H O DO L O G Y   T h is   s ec tio n   elab o r ates  o n   t h d esig n   an d   im p l em en tatio n   o f   ML   m o d els  f o r   r ea l - tim in v e r s co n tr o m a p p in g   o f   SR an d   b r u s h less   DC   ( B L DC )   m o to r s .   T h g o al  is   to   p r ed ict  th n ec ess ar y   co n tr o l   in p u ts   th at  y ield   d esire d   d y n am ic  r esp o n s es  u n d er   v ar y in g   o p er atin g   c o n d itio n s .   T h e   p r o p o s e d   w o r k f l o c o m p r i s e s   f o u r   k e y   s t a g es :   i )   d a t a s et   g e n e r a t i o n   a n d   p r e p r o ce s s i n g ,   ii )   f e at u r e   s e l e c ti o n   a n d   n o r m a l i z a t i o n ,   ii i m o d e l   t r a i n i n g   u s i n g   s u p e r v i s ed   l e a r n i n g   a l g o r i t h m s ,   a n d   iv )   p e r f o r m a n c e   e v a l u a t i o n   u s i n g   ap p r o p r i a t e   m e t r i cs .   T wo   r ep r esen tativ s u p er v is ed   lear n in g   m eth o d s   ar c o n s id er ed ANN ,   as  s h o wn   in   Fig u r 1 ,   an d   XGBo o s t ,   as  s h o wn   in   Fig u r 2 .   T h ese  m o d els  ar e   tr ain e d   to   lear n   th in v er s d y n a m ics  o f   th e   m o t o r ,   ef f ec tiv ely   m ap p in g   d esire d   o u tp u ts   ( e. g . ,   to r q u e ,   s p ee d )   a n d   m ea s u r ed   s tates  to   th co r r esp o n d in g   co n tr o s ig n als ( e. g . ,   cu r r en t r e f er en ce ,   g atin g   s ig n als).   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S u p ervis ed   lea r n in g   fo r   fa s t in ve r s mo to r   co n tr o ma p p in g :   a   co mp a r a tive     ( S .   S u d h ee r   K u ma r   R ed d y )   2421         Fig u r 1 .   ANN  ar ch itectu r f o r   in v er s co n tr o l m a p p in g     Fig u r 2 .   XGBo o s t m o d el  f lo w       2 . 1 .     Da t a s et   g ener a t io n a nd   co llect io n   T o   tr ain   an d   e v alu ate  m ac h in lear n in g   m o d els  f o r   f ast  in v er s co n tr o m ap p in g ,   s y n t h et ic  d atasets   wer g en er ated   f o r   SR an d   B L DC ,   an d   ar lis ted   in   T ab le  1 .   T h d ata  wer e   eith er   co llec ted   v ia  h ig h - f i d elity   m o to r   s im u latio n s   o r   d ir ec tly   f r o m   e x p er im e n tal  m o to r   b e n ch es  u n d e r   v ar io u s   o p er atin g   c o n d itio n s .   T h e   s y s tem   in p u ts   in clu d e   d esire d   to r q u e,   s p ee d ,   lo ad ,   r o t o r   a n g l e,   an d   s u p p l y   v o ltag e ,   wh ile  t h o u tp u t r ep r esen ts   th r eq u ir e d   co n tr o s ig n al  o r   cu r r en r e f er en ce ef f ec tiv el y   s o lv in g   th i n v er s co n t r o l   m ap p in g   p r o b lem .   E ac h   d ataset  co n s is ts   o f   1 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0   s am p les ,   an d   all  f ea tu r es  wer n o r m alize d   u s in g   Min Ma x   s ca lin g   to   en s u r u n if o r m ity   ac r o s s   tr ain in g   an d   test in g   p h ases .     2 . 2 .     F e a t ure  des cr iptio n   I n p u t   f e a t u r e s   w e r s el e c te d   b a s e d   o n   t h ei r   p h y s ic a r e l e v a n c e   t o   m o t o r   c o n t r o l   a n d   t h e i r   i m p a ct     o n   m o t o r   d y n a m i c s .   T h e s e   i n cl u d e   b o t h   m e a s u r a b l e   s i g n a l s   a n d   c o n t r o l   r e f e r e n c e s   a r e   g i v e n   i n   T a b l e   2 .   T h e   t a r g e t   v a r i a b l e   i s   t h e   i n v e r s e   m a p p e d   c o n t r o l   s i g n a l   r e q u i r e d   to   a c h i e v e   t h e   s p ec i f i e d   m o t o r   b e h a v i o r .       T ab le  1 .   Mo t o r   p a r am eter s   u s ed   f o r   SR an d   B L DC   da tasets   D e scri p t i o n   Ty p e   U n i t s   S R M   r a n g e   B LD C   r a n g e   A p p l i e d   i n p u t   v o l t a g e   I n p u t   V o l t s (V )     4 0 0   V     4 0 0   V   P h a se   c u r r e n t   I n p u t   A mp   ( A )     5 0   A     5 0   A   R o t a t i o n a l   sp e e d   o f   m o t o r   I n p u t   R P M     5 0 0 0   R P M     5 0 0 0   R P M   O u t p u t   t o r q u e   O u t p u t / t a r g e t   Nm   C a l c u l a t e d   o r   m e a s u r e d   C a l c u l a t e d   o r   m e a s u r e d   M e c h a n i c a l   l o a d   a p p l i e d   I n p u t   Nm     5 0   N m     5 0   N m   O u t p u t / I n p u t   p o w e r   r a t i o   D e r i v e d   %   C o m p u t e d   f r o t h e   p r e d i c t i o n   C o m p u t e d   f r o t h e   p r e d i c t i o n   O p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   I n p u t   °C   2 5     8 0   ° C   2 5     8 0   ° C   R e g r e ssi o n   t a r g e t   Ta r g e t   C u s t o m   F r o d a t a se t   F r o d a t a se t       T ab le  2 .   I n p u f ea tu r es u s ed   f o r   in v er s co n tr o l m a p p in g   F e a t u r e   S y mb o l   U n i t   D e scri p t i o n   D e si r e d   t o r q u e   T   Nm   Ta r g e t   t o r q u e   t o   b e   p r o d u c e d   b y   t h e   mo t o r   R o t o r   sp e e d   ω   r a d / s   I n st a n t a n e o u s   a n g u l a r   v e l o c i t y   R o t o r   p o si t i o n   θ   d e g r e e s   R o t o r   a n g l e   ( m e c h a n i c a l   p o s i t i o n )   Lo a d   t o r q u e   T L   Nm   Lo a d   a p p l i e d   t o   t h e   m o t o r   s h a f t   D C   su p p l y   v o l t a g e   V dc   V o l t s   V o l t a g e   l e v e l   s u p p l i e d   t o   t h e   i n v e r t e r / mo t o r   Te mp e r a t u r e   ( o p t i o n a l )   T e nv   °C   A mb i e n t   o r   w i n d i n g   t e mp e r a t u r e   ( o p t i o n a l )   C o n t r o l   o u t p u t   ( t a r g e t )   I   A mp e r e s   O u t p u t   c u r r e n t   o r   c o n t r o l   i n p u t   r e q u i r e d       3.   M AT H E M AT I CA L   F O RM UL A T I O N   I n v er s m o to r   co n tr o l   aim s   t o   co m p u te   th e   co n tr o in p u u ( t)   r eq u ir e d   t o   p r o d u ce   a   d e s ir ed   m o to r   o u tp u Yd ( t) ,   s u ch   as  to r q u o r   s p ee d .   Un lik f o r war d   m o d els wh ich   s im u late  s y s tem   o u tp u f r o m   k n o wn   in p u ts in v er s m o d els m ap   th tar g et  o u tp u t b ac k   to   th c o n tr o l sig n als n ee d ed   to   ac h iev it.     3 . 1 .     P r o blem   s t a t e m ent   I n   tr a d itio n al  m o t o r   c o n tr o l   s y s tem ,   th m o to r s   b eh a v io r   is   r ep r esen ted   b y   a   f o r war d   d y n am ics   f u n ctio n   as  g iv en   in   ( 1 ) ,   an d   th in v er s co n tr o l p r o b lem   ca n   b ex p r ess ed   as g iv en   in   ( 2 ) .     ( ) = ( ( ) , ( ) )   ( 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 E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 :   2419 - 2 4 2 8   2422   ( ) = 1 ( ( ) , ( ) )   ( 2 )     W h er e:   y( t)   is   th o u tp u ( e. g . ,   to r q u o r   s p ee d ) ,   u ( t)   is   th co n tr o in p u ( e. g . ,   cu r r en r ef er en ce ,   v o ltag e   s ig n al,   o r   PW d u ty   cy cle) ,   x ( t)   r ep r esen ts   th m o to r ' s   in ter n al  s tates  ( e. g . ,   s p ee d ,   p o s itio n ,   lo ad ) Y d ( t)   is   th d esire d   o u tp u t,   an d   f −1 ( )   is   th in v er s o f   t h s y s tem s   d y n a m ics.   I n   r ea l - wo r ld   s y s tem s ,   o b tain i n g   an   an aly tical  f o r m   o f   f −1   i s   o f ten   in f ea s ib le  d u to   n o n lin ea r ities ,   p ar am eter   u n ce r tain ties ,   an d   co u p lin g   e f f ec ts .   T h er ef o r e,   m ac h in lear n in g   r eg r ess io n   m o d els  ar u s ed   to   ap p r o x im ate  th is   in v e r s m ap p in g   as g iv e n   in   ( 3 ) .     ( ) = 1 ( ( ) , ( ) )   ( 3 )     W h er f θ ^ 1   i s   lear n ed   ap p r o x im atio n   o f   th in v er s f u n c tio n ,   p ar am eter ized   b y   weig h ts   θ .   T h m o d el  is   tr ain ed   to   m in im ize  th m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( MSE )   b etwe en   th p r ed icted   a n d   tr u c o n tr o in p u ts ,   wh ich   ar g iv en   in   ( 4 ) .     ( ) = 1 2 = 1   ( 4 )     W h er N   is   th n u m b er   o f   tr ai n in g   s am p les.     3 . 2 .     M a chine  lea rning   m o de ls   T o   d e v e l o p   t h e   i n v e r s e   m a p p in g   e s s e n t i a f o r   m o t o r   c o n t r o l ,   t w o   s u p e r v i s e d   r e g r es s i o n   a l g o r i t h m s a r t i f i c ia l   n e u r a l   n e t w o r k   ( A N N)   a n d   e x t r e m e   g r a d i e n t   b o o s t i n g   ( X G B o o s t ) we r e   u t i l iz e d .   T h e   s e l e ct i o n   o f   t h e s m o d e l s   w as   b as e d   o n   t h e i r   d is ti n c t   a d v a n t a g es :   t h A NN s   ca p a b i l i t y   t o   r e p r es e n t   i n t r i c at e   n o n l i n e a r   d y n a m i c s ,   a n d   X G B o o s t s   e f f i c i e n c y   i n   h a n d l i n g   s t r u c t u r e d   d a ta   w h i l e   en s u r i n g   m o d e l   i n t e r p r e t a b il i t y   a n d   r o b u s t n e s s .     3 . 2 . 1 .   Art if icia neura l net wo rk   ( ANN)   f ee d f o r war d   m u ltil ay er   p er ce p tr o n   with   two   h id d en   lay e r s   ( 6 4   an d   3 2   n e u r o n s ) ,   R eL ac tiv atio n ,   tr ain ed   u s in g   b ac k p r o p a g atio n   an d   th Ad am   o p tim izer .   f u lly   co n n ec ted   f ee d f o r war d   n eu r al  n etwo r k   was  d esig n ed   with   th f o llo win g   a r ch itectu r e,   as sh o wn   in   Fi g u r 3 .   i)   I n p u lay er r ec eiv es  n o r m alize d   f ea tu r es  s u ch   as  d esire d   to r q u e,   r o t o r   s p ee d ,   p o s itio n ,   lo ad   to r q u e,   an d   v o ltag e.   ii)   Hid d en   l ay er s :   f ir s h id d en   lay er 6 4   n eu r o n s ,   R eL ac tiv atio n an d   s ec o n d   h id d en   lay er 3 2   n eu r o n s ,   R eL ac tiv atio n .   iii)   Ou tp u l ay er p r o d u ce s   th r e q u ir ed   co n tr o s ig n al  ( e. g . ,   p h ase  cu r r en t) T r ain in g   d etails:   a)   o p tim izer :   Ad am ,   b )   lo s s   f u n ctio n m ea n   s q u ar e d   er r o r   ( MSE ) ,   c)   E p o ch s 1 0 0 2 0 0   ( ea r ly   s to p p i n g   u s ed ) ,   a n d   d )   b atch   s ize:  1 2 8 .     3 . 2 . 2 .   E x t re m g ra dient  bo o s t ing   ( XG B o o s t )   XGBo o s i s   h ig h - p er f o r m an ce   g r ad ien t - b o o s ted   tr ee   en s e m b le  th at  ex ce ls   in   ca p tu r in g   n o n lin ea r   in ter ac tio n s   an d   h an d lin g   s tr u ctu r ed   d ata.   g r a d ien t - b o o s ted   tr ee   en s em b le  with   1 0 0   esti m ato r s   an d   lear n in g   r ate  o f   0 . 1 ,   k n o wn   f o r   its   r o b u s tn ess   an d   h an d lin g   o f   n o n lin ea r ity ,   as  s h o wn   i n   Fig u r 4 .   M o d el   c o n f ig u r atio n :   n u m b er   o f   tr ee s :   100 ,   l ea r n in g   r ate:  0 . 1 ,   m ax im u m   d e p th 6 r e g :   s q u ar ed e r r o r ,   an d   s u b s am p le  r atio 0. 8   XGBo o s t   n atu r ally   h a n d les f ea tu r i n ter ac tio n s   an d   is   r elativ ely   r o b u s t to   f ea tu r s ca lin g .   I t a ls o   p r o v i d es in ter p r etab le  i n s ig h ts   th r o u g h   f ea tu r im p o r t an ce   s co r es.             Fig u r 3 .   Ar c h itectu r o f   th a r tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( ANN)   m o d el  f o r   in v e r s m o t o r   co n t r o l m ap p in g     Fig u r 4 .   E x tr em g r ad ien b o o s tin g   f lo w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S u p ervis ed   lea r n in g   fo r   fa s t in ve r s mo to r   co n tr o ma p p in g :   a   co mp a r a tive     ( S .   S u d h ee r   K u ma r   R ed d y )   2423   3. 3 .   T ra ini ng   a nd   v a lid a t io n   s t ra t eg y   T o   en s u r m o d el  g e n er aliza b il ity   an d   p r ev en o v er f itti n g ,   th e   f o llo win g   d ata  h an d lin g   p r o ce d u r es we r ad o p ted   a n d   g iv en   in   ( 5 ) .   -   T r ain - test   s p l it :   8 0 % o f   th d at was u s ed   f o r   tr ain i n g ,   a n d   2 0 % wa s   r eser v ed   f o r   test in g .   -   C r o s s - v alid atio n :   f iv e - f o l d   cr o s s - v alid atio n   was e m p lo y ed   t o   ass es s   r o b u s tn ess   ac r o s s   m u ltip le  d ata  p ar titi o n s .   -   No r m aliza tio n :   al l f ea tu r es we r s ca led   u s in g   m in - m ax   n o r m aliza tio n   to   th r a n g [ 0 ,   1 ] .   -   R o o m ea n   s q u ar e d   er r o r   ( R M SE) :       = 1 ( ( ) ( ) ) 2 = 1   ( 5)       4.   RE SU L T S AN AN AL Y SI S   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th e x p er im en tal  r esu lts   o f   a p p ly in g   m ac h in lea r n in g   m o d els  to   r ea l - tim in v er s m o to r   co n tr o m a p p in g   o f   SR an d   B L DC   m o to r s .   B o th   m o d els,  ANN  an d   XG B o o s t,  wer tr ain ed   an d   ev alu ate d   f o r   th eir   p r ed ict io n   ac cu r ac y ,   co m p u tatio n al  e f f icien cy ,   a n d   r ea l - tim s u itab i lity .     4 . 1 .     Da t a s et   prepa ra t io n   Data s ets  f o r   SR an d   B L DC   m o to r s   wer eith er   s y n th etica lly   g en er ated   v ia   h i g h - f id elity   s im u latio n s   o r   co llected   th r o u g h   ex p er im en tal  s etu p s .   T h ese   d atasets   ca p tu r r an g o f   o p er atin g   co n d itio n s   an d   in clu d v ar ia b les  s u ch   as  to r q u e,   s p ee d ,   v o l tag e,   r o to r   p o s itio n ,   a n d   lo a d .   All  f ea tu r es  wer   n o r m alize d   u s in g   Min Ma x   s ca lin g .   E ac h   d ataset  was  s p lit  in to   tr ain in g   ( 8 0 %)  an d   test in g   ( 2 0 %)  s ets  b ef o r e   m o d el  f itti n g .     4 . 2 .     M o del  co nfig ura t io n su m m a r y   ANN :   f ee d f o r war d   m u ltil a y er   p er ce p tr o n   ( ML P)  co m p r is in g   two   h id d en   lay e r s   with   6 4   an d   3 2   n eu r o n s ,   r esp ec tiv ely .   R eL ac tiv atio n   was  u s ed   th r o u g h o u t,  an d   th m o d el  was  o p tim ized   u s in g   t h Ad a m   o p tim izer .   XGBo o s t :   g r ad i en t - b o o s ted   e n s em b le  o f   1 0 0   d ec is io n   tr ee s   tr ain ed   with   a   l ea r n in g   r ate  o f   0 . 1   an d   a   m ax im u m   tr ee   d ep th   o f   6 .   Kn o wn   f o r   its   s ca lab ilit y   a n d   r o b u s tn ess ,   XGBo o s i s   ef f ec tiv in   ca p tu r in g   co m p lex   n o n lin ea r   in ter ac tio n s .     4 . 3 .     L ea rning   curv a na ly s is   T o   u n d e r s t a n d   t h e   c o n v e r g e n c e   b e h a v i o r   o f   t h e   m o d e l s ,   l e a r n i n g   c u r v e s   w e r e   p l o t t e d   b y   v a r y i n g   t h e   t r a i n i n g   s et   s iz e   a n d   r e c o r d i n g   t h e   c o r r e s p o n d i n g   R ²   s c o r e   o n   t h e   v a l i d a t i o n   s et .   F i g u r es   5   a n d   6   s h o w   h o w     t h e   p r e d i c t i o n   p e r f o r m a n c e   ( R ²   s c o r e )   o f   A N N   a n d   X GB o o s t   e v o l v e s   w it h   i n c r e a s i n g   t r a i n i n g   d a t a   f o r   t h e     S R M   m o t o r .   B o t h   m o d e ls   d em o n s t r a t e   u p wa r d   t r e n d s   i n   ac c u r a c y ,   c o n f i r m i n g   e f f e c ti v l e a r n i n g .   XG B o o s   r e a c h e s   h i g h e r   R ²   v a l u es   m o r e   q u i c k l y ,   i n d i c a t i n g   b e tt e r   g e n e r a l i z a ti o n   e v e n   w i t h   s m a ll e r   t r a in i n g   s u b s e ts .   T h is   r ef lects XG B o o s t’ s   ab ili t y   to   ef f icien tly   e x tr ac t p atter n s   in   lo w - d ata  co n d itio n s ,   wh ich   is   cr itical   in   r ea l - tim co n tr o wh er la b eled   d ata  m ig h b lim ited .   Similar   to   th S R ca s e,   th i s   p lo t   v is u alize s   th lear n in g   b e h av io r   f o r   t h B L DC   m o to r .   W h ile  b o th   m o d el s   ev en tu ally   co n v er g t o   h ig h   R ²  s co r es,  XGBo o s t   ag ain   ex h ib its   f aster   co n v e r g e n ce .   T h s teep er   s lo p o f   XG B o o s t’ s   cu r v at  s m aller   d atas et  s izes  em p h asizes   its   s u p er io r   d ata  ef f icien cy .   T h is   is   p ar ticu lar ly   im p o r tan i n   s ce n ar io s   in v o lv in g   d y n am i lo ad s   an d   f r e q u en t   tr an s itio n s   in   m o to r   s tates.  F ig u r e s   5   an d   6   s h o w   th at   b o th   m o d els  ac h iev e   h ig h   ac c u r ac y   r ap id ly ,   with   XGBo o s t c o n v er g in g   s lig h tly   f aster ,   in d icatin g   b etter   lear n in g   ef f icien cy   o n   s m aller   d atasets .           Fig u r 5 .   L ea r n in g   cu r v f o r   SR m o to r   u s in g   ANN  an d   XGBo o s 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 E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 :   2419 - 2 4 2 8   2424       Fig u r 6 .   L ea r n in g   cu r v f o r   B L DC   mo to r   u s in g   ANN  an d   XGBo o s t       4 . 4   Resid ua dis t ributio n   R esid u al  p lo ts ,   a s   s h o wn   in   Fig u r 7 ,   p r o v id in s ig h ts   in to   th d is tr ib u tio n   o f   p r ed icti o n   er r o r s .   I d ea lly ,   r esid u als  s h o u l d   b c en ter ed   ar o u n d   ze r o   with   m in im al  s p r ea d .   F ig u r e   7   co m p ar es  th r esid u als d if f er en ce s   b etwe en   p r e d icted   an d   ac tu al  o u tp u ts f o r   b o th   m o d els  an d   m o to r   ty p es.  I d ea l ly ,   r esid u als  s h o u ld   b s y m m etr ically   d is tr ib u te d   ar o u n d   ze r o   with   m in im al  s p r ea d .   XGBo o s d is p lay s   tig h ter   r esid u al  s p r ea d   f o r   b o th   m o to r s ,   in d icatin g   m o r c o n s is ten an d   ac cu r ate   p r ed ictio n s .   ANN,   wh ile   s till   ef f ec tiv e,   s h o ws  a   b r o ad e r   d is tr ib u tio n ,   s u g g e s tin g   o cc asio n al  lar g e r   d ev iatio n s   f r o m   g r o u n d   tr u t h .   XGBo o s ex h ib its   tig h ter   r esid u al  clu s ter in g   co m p ar ed   t o   ANN,   s u g g esti n g   f ewe r   la r g er r o r s   an d   b etter   c o n s is ten cy   in   p r ed ictio n s .     4 . 5 .     F e a t ure  im po rt a nce  a na ly s is   Featu r im p o r tan ce   was  ass es s ed   to   u n d er s tan d   wh ich   in p u f ea tu r es  h ad   th m o s in f lu en ce   o n   th m o d el' s   o u tp u t.  Fig u r e   8   v is u alize s   wh ich   in p u f ea t u r es  m o s s ig n if ican tly   im p ac m o d el  p r ed ictio n s .   Fo r   XGBo o s t,  im p o r tan ce   is   d er iv ed   f r o m   s p lit g ain ,   wh ile   f o r   A NN,   SHAP v alu es in d icate   co n tr ib u tio n .   I n   b o th   m o t o r s   an d   m o d els,   r o to r   p o s itio n   an d   d esire d   to r q u co n s is ten tly   r an k   h ig h est.  T h is   co n f ir m s   th eir   d o m in an r o le  in   in v er s co n tr o m ap p i n g ,   ali g n in g   with   p h y s ical  m o to r   b e h av io r   wh er to r q u e   co n tr o is   h ig h ly   d e p en d e n o n   r o to r   d y n am ics.  Fo r   XGBo o s t ,   f ea tu r im p o r tan ce   was  co m p u ted   u s in g   b u ilt - in   g ain - b ased   m etr ics ,   an d   f o r   ANN SHAP  ( S Hap ley   Ad d itiv ex Plan atio n s )   v alu es  wer u s ed   f o r   in ter p r etab ilit y .   I n   b o th   ca s es,   r o to r   p o s itio n   an d   d esire d   t o r q u e   e m er g ed   as  d o m i n an f e atu r es,  h ig h lig h tin g   th eir   cr itical  r o le  in   in v er s co n tr o l m ap p in g .           Fig u r 7 .   R esid u al  d is t r ib u tio n   f o r   SR &   B L DC   mo to r   u s in g   ANN  an d   XGBo o s t       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S u p ervis ed   lea r n in g   fo r   fa s t in ve r s mo to r   co n tr o ma p p in g :   a   co mp a r a tive     ( S .   S u d h ee r   K u ma r   R ed d y )   2425       Fig u r 8 .   Featu r e   im p o r ta n ce   f o r   SR &   B L DC   m o to r   u s in g   ANN  an d   XGBo o s t       4 . 6 .     M o del  ef f iciency   a nd   a c cura cy   co m pa riso n   Mo d el  ef f icien cy   was  ev alu ated   u s in g   p r ed icted   v s .   ac tu al  m o to r   ef f icien c y ,   an d   r e s u lts   wer e   s u m m ar ized   u s in g   b o x p lo ts .   E f f icien cy   d is tr ib u tio n s   o f   ANN  an d   XGBo o s m o d els  ar e   s h o wn   v ia  b o x p lo ts   in   Fig u r 9 ,   co m p a r in g   p r ed icte d   m o to r   ef f icien c y   with   ac tu a p er f o r m an ce .   XGBo o s ac h iev es  tig h ter   b o x p lo t   b o u n d s   an d   h ig h er   m e d ian   e f f icien cy   v alu es  f o r   b o th   m o to r   ty p es,   r ef lectin g   g r ea ter   p r ec is io n   an d   less   v ar ian ce .   ANN,   alth o u g h   co m p etitiv e,   s h o ws  s lig h tly   lo w er   m ed ian s   an d   b r o a d er   s p r ea d s ,   in d icatin g   m o r e   v ar iab ilit y   in   p r ed ictio n   ac c u r ac y .   T h is   r ein f o r ce s   XGBo o s t's   ad v an tag in   b o t h   ac c u r ac y   a n d   co n s is ten cy .           Fig u r 9 .   E f f icien cy   c o m p ar is o n   o f   SR an d   B L DC   m o d els       T ab le  3   s h o ws  th at  XGBo o s t   co n s is ten tly   o u tp er f o r m s   t h ANN  m o d el  ac r o s s   all  ev alu at io n   m etr ics  f o r   b o th   SR an d   B L DC   m o to r s .   I ac h iev es  lo wer   m ea n   s q u ar ed   er r o r s   ( 0 . 0 0 2 8   f o r   S R an d   0 . 0 0 4 4   f o r   B L DC )   an d   h ig h er   R ²  s co r es,  in d icatin g   m o r ac cu r ate  an d   r eliab le  p r e d ictio n s .   Ad d itio n ally ,   XGBo o s ex h ib its   f aster   tr ain in g   tim es  a n d   lo wer   in f er e n ce   laten c y ,   w h ich   ar e   cr u cial  f o r   r ea l - tim c o n tr o a p p licatio n s .   I n   ter m s   o f   e f f icien cy ,   XGBo o s also   lead s   with   9 6 . 5 f o r   SR an d   9 4 . 7 f o r   B L DC ,   co m p ar ed   to   ANN’ s   9 4 . 8 a n d   9 2 . 3 %,  r esp ec tiv el y .   T h ese   r esu lts   h ig h lig h XG B o o s t’ s   s u p er io r   p er f o r m an ce   an d   s u itab ilit y   f o r   r ea l - tim in v er s m o t o r   co n tr o l ta s k s .   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 E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 :   2419 - 2 4 2 8   2426   T h lar g er   g ain s   o f   XGBo o s o v er   ANN  o n   SR s tem   f r o m   SR p h y s ics:   its   d o u b ly   s alien t   s tr u ctu r an d   d ee p   m ag n etic  s atu r atio n   cr ea te  a   h ig h l y   n o n li n ea r ,   an g le - d ep e n d en t   to r q u e cu r r en r elatio n s h ip   with   p r o n o u n ce d   r ip p le.   L ea r n in g   s u c h   p iece wis e,   in te r ac tio n - h ea v y   i n v er s m a p p in g s   b en ef its   f r o m   b o o s ted   tr ee s   ab ilit y   to   ca p t u r h ete r o g en eo u s   r e g im es  an d   s h ar p   s p lits ,   y ield in g   tig h ter   r esid u als  an d   lo wer   v ar ian ce   ac r o s s   r u n s .   C o n v er s ely ,   B L DC   to r q u is   m o r r ep ea tab le  u n d er   tr ap ez o i d al/s in u s o id al  b ac k - E MF  an d   d is cr ete  co m m u tatio n   e v en ts ,   s o   b o th   m o d els  f it  well  an d   th p er f o r m an ce   g ap   n a r r o w s .   C o n s is ten tly ,   o u r   f ea tu r e - im p o r tan ce   an al y s is   r an k s   r o to r   p o s itio n   an d   d esire d   to r q u as  th to p   d r i v er s   f o r   b o th   m o to r s   ( r ef lectin g   to r q u r elian ce   o n   elec tr o m ec h an ical  alig n m e n t) ,   an d   r esid u al  p lo ts   s h o XGB o o s t’ s   tig h ter   er r o r   s p r ea d .   T h ese  p atter n s   alig n   with   th s tati s tically   s ig n if ican im p r o v em e n ts   r e p o r ted   in   T ab le  3   ( lo wer   MSE ,   h ig h er   R ²,   n a r r o wer   C I s ,   an d   p   0 . 0 1   v s .   ANN) .       T ab le  3 .   Per f o r m an ce   c o m p a r is o n   o f   ANN  an d   XGBo o s t f o r   SR an d   B L DC   m o to r s   M o d e l   M o t o r   t y p e   M S ±   S D   R ²  s c o r e   ( 9 5 C I )   Tr a i n i n g   t i m e   ( s)   La t e n c y   ( s)   Ef f i c i e n c y   ( ±   S D )   p - v a l u e   ( v ANN)   ANN   S R M   0 . 0 0 3 5   ±   0 . 0 0 0 2   0 . 9 9 5 4   ( 0 . 9 9 4 9 0 . 9 9 5 9 )   2 5 . 4   0 . 0 1 2   9 4 . 8   ±   0 . 3     X G B o o st   S R M   0 . 0 0 2 8   ±   0 . 0 0 0 1   0 . 9 9 7 2   ( 0 . 9 9 6 9 0 . 9 9 7 5 )   1 8 . 7   0 . 0 1 0   9 6 . 5   ±   0 . 2   0 . 0 0 4   ANN   B LD C   0 . 0 0 5 2   ±   0 . 0 0 0 3   0 . 9 9 3 7   ( 0 . 9 9 3 0 0 . 9 9 4 4 )   3 0 . 1   0 . 0 1 5   9 2 . 3   ±   0 . 4     X G B o o st   B LD C   0 . 0 0 4 4   ±   0 . 0 0 0 2   0 . 9 9 6 1   ( 0 . 9 9 5 6 0 . 9 9 6 6 )   2 0 . 3   0 . 0 1 2   9 4 . 7   ±   0 . 3   0 . 0 0 6   N o t e :   S D   =   S t a n d a r d   d e v i a t i o n   f r o m   n   =   1 0   r u n s 9 5 %   C I   =   C o n f i d e n c e   i n t e r v a l   o n   R ² p - v a l u e   c o mp u t e d   u si n g   p a i r e d   t - t e st   b e t w e e n   A N N   a n d   X G B o o st   p e r   mo t o r   t y p e ;   a n d   B o l d   p - v a l u e s   ( <   0 . 0 5 )   i n d i c a t e   st a t i s t i c a l l y   s i g n i f i c a n t   d i f f e r e n c e .       T o   f u r t h er   co n tex tu alize   th b en ef its   o f   s u p er v is ed   le ar n in g ,   a   q u alitativ co m p a r is o n   with   co n v en tio n al  co n tr o ller s   is   p r o v id ed   in   T ab le  4 .   As  s h o wn   in   T ab le  4 ,   class ical  co n tr o lle r s   s u ch   as  PID   an d   MPC   ar ef f ec tiv in   s tr u ct u r ed   co n d itio n s   b u r eq u i r e   p r ec is m o d elin g   o r   f r e q u en r etu n in g   u n d er   n o n lin ea r ities .   I n   co n tr ast,  s u p er v is ed   lear n in g   m o d els  ( A NN,   XGBo o s t)   lev er ag d ata - d r iv en   ad ap ta b ilit y ,   ac h iev in g   l o w - laten cy   in f er e n ce   with   s tr o n g   r o b u s tn ess   ac r o s s   m o to r   ty p es.  T h is   h ig h lig h ts   th eir   s u itab ilit y   f o r   r ea l - tim e m b ed d ed   d e p lo y m en t c o m p ar ed   t o   tr ad itio n al   m eth o d s .       T ab le  4 .   Qu alitativ co m p ar is o n   o f   ML   v s   tr ad itio n al  c o n tr o ller s   M e t h o d   A d a p t a b i l i t y   t o   n o n l i n e a r i t i es   R e a l - t i me  f e a s i b i l i t y   ( l a t e n c y )   D a t a   r e q u i r e me n t   R o b u st n e ss   t o   f a u l t s/ d i st u r b a n c e s   Ea se  o f   i mp l e m e n t a t i o n   P I D   Li mi t e d   ( r e q u i r e s   t u n i n g ;   p o o r   w i t h   sa t u r a t i o n   &   r i p p l e )   H i g h   ( µ s ms   r a n g e )   N o n e   ( m o d e l - b a s e d )   M o d e r a t e   ( n e e d s re - t u n i n g   u n d e r   l o a d / f a u l t s)   V e r y   s i mp l e   M P C   G o o d   ( h a n d l e s   c o n s t r a i n t s,  o p t i m i z a t i o n - b a se d )   M o d e r a t e   ( ms t e n o f   ms,  c o m p u t a t i o n a l l y   h e a v y )   R e q u i r e s s y s t e mo d e l   S t r o n g   ( p r e d i c t i v e ,   b u t   d e p e n d o n   a c c u r a t e   mo d e l )   C o m p l e x   I n v e r se  D y n a mi c   m o d e l s   A c c u r a t e   i f   mo d e l   i s e x a c t ,   b u t   p o o r   u n d e r   p a r a m e t e r   v a r i a t i o n   M o d e r a t e   ( l o o k u p   t a b l e s   o r   e q u a t i o n s)   H i g h   ( r e q u i r e mo t o r   e q u a t i o n s / F EA )   W e a k   ( se n si t i v e   t o   u n c e r t a i n t i e s)   M o d e r a t e   ANN  ( Th i w o r k )   S t r o n g   ( l e a r n n o n l i n e a r   d y n a mi c s)   H i g h   ( l a t e n c y   ~ 0 . 0 1 2   s)   R e q u i r e d a t a s e t   G o o d   ( g e n e r a l i z e a c r o ss  v a r y i n g   l o a d s)   M o d e r a t e   X G B o o st   ( Th i s   w o r k )   S t r o n g   ( c a p t u r e s   n o n l i n e a r i t i e s,   b e t t e r   g e n e r a l i z a t i o n )   H i g h   ( l a t e n c y   ~ 0 . 0 1 0   s)   R e q u i r e d a t a s e t   S t r o n g   ( st a b l e   r e s i d u a l s,   t i g h t e r   e r r o r   b o u n d s)   M o d e r a t e       5.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   co n d u cted   r ig o r o u s   co m p a r ativ an aly s is   o f   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k s   ( ANN)   an d   eXtr em g r ad ie n b o o s tin g   ( XGBo o s t )   f o r   in v er s m o d elin g   an d   r ea l - tim co n tr o o f   s witch ed   r elu ctan ce   m o to r s   ( SR M)   an d   br u s h less   DC   ( B L DC )   m o to r s .   B o th   m o d els  s u cc ess f u lly   ca p tu r e d   n o n lin ea r   m o to r   d y n am ics;   h o wev er ,   XGBo o s co n s is ten tly   d eliv er ed   s u p er io r   p er f o r m an ce   ac r o s s   all  ev a lu ated   c r iter ia.   Fo r   SR M,   it   ac h iev ed   lo wer   M SE  ( 0 . 0 0 2 8   v s .   0 . 0 0 3 5 ) ,   h ig h er   R ²  ( 0 . 9 9 7 2   v s .   0 . 9 9 5 4 ) ,   r e d u ce d   tr ain in g   tim ( 1 8 . 7   s   v s .   2 5 . 4   s ) ,   a n d   f aster   in f er en ce   laten cy   ( 0 . 0 1 0   s   v s .   0 . 0 1 2   s ) ,   alo n g   with   im p r o v ed   ef f icien c y   ( 9 6 . 5 %   v s .   9 4 . 8 %).   C o m p ar ab le   g ain s   wer o b s er v ed   f o r   B L DC ,   co n f ir m in g   XGBo o s t’ s   r o b u s t n ess   ac r o s s   m o to r   ty p es.  B ey o n d   r aw  ac c u r ac y ,   th s tu d y   d em o n s tr ated   th at   XGBo o s o f f er s   tig h ter   r esid u al  d is tr ib u tio n s ,   g r ea ter   s tab ilit y   ac r o s s   tr ials ,   an d   clea r   f ea tu r r ele v an ce   p atter n s m o s n o tab ly   t h d o m in an in f lu en ce   o f   r o to r   p o s itio n   an d   d esire d   t o r q u e alig n in g   with   estab lis h ed   p h y s ical  p r i n cip les.  T h ese  attr ib u tes  m ak e   XGBo o s h ig h ly   s u itab le   f o r   d ep lo y m en t   in   r ea l - tim em b ed d ed   s y s tem s ,   wh er e   co m p u tati o n al  ef f icien cy   a n d   r eliab ilit y   ar cr itica l.  T h e   n o v elty   o f   th is   wo r k   lies   in   u n if y in g   SR an d   B L DC   b en ch m ar k i n g   u n d e r   id en tical  ex p e r im en tal  c o n d it io n s ,   in teg r atin g   b o th   s tatis ti ca an d   in ter p r etab ilit y   an al y s es,  an d   ex p licitly   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       S u p ervis ed   lea r n in g   fo r   fa s t in ve r s mo to r   co n tr o ma p p in g :   a   co mp a r a tive     ( S .   S u d h ee r   K u ma r   R ed d y )   2427   q u an tify in g   r ea l - tim f ea s ib i lity   th r o u g h   laten cy   an d   ef f icien cy   m etr ics.  T h is   estab lis h es  r ep licab le  m eth o d o l o g y   f o r   f u t u r ML - b ased   m o to r   co n tr o r esear c h .   Fu tu r ex ten s io n s   will  f o cu s   o n   em b ed d in g   r ein f o r ce m e n lear n in g   f o r   a d ap tiv clo s ed - lo o p   co n tr o l,  v alid atin g   p er f o r m a n ce   o n   h ar d war e - in - t h e - lo o p   ( HI L )   test b ed s ,   an d   test in g   m o d el  r o b u s tn ess   u n d e r   f au lt - p r o n e   o p e r atin g   c o n d itio n s   u s in g   f au lt  in jectio n   d atasets .   Ad d itio n ally ,   in teg r atin g   f au lt - to le r an lear n in g   m ec h an is m s   will  f u r th er   en h an ce   r eliab ilit y   in   s af ety - cr itical  m o to r   d r i v ap p licatio n s .   I m p o r ta n tly ,   th p r o p o s ed   f r am ewo r k   ca n   b g en er alize d   to   o th e r   m o to r   ty p es  an d   s ea m less ly   in teg r ated   in to   in tellig en d r iv s y s tem s ,   en ab lin g   s ca lab le,   r eliab le,   an d   ad a p tiv m o to r   co n tr o l so lu tio n s .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h au th o r s   d ec lar th at  n o   f u n d s ,   g r an ts ,   o r   o th e r   s u p p o r wer r ec eiv ed   d u r in g   th p r e p ar atio n   o f   th is   m an u s cr ip t.       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   S .   Su d h ee r   Ku m a r   R ed d y                               J .   N .   C h an d r Sek h ar                                   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 au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in ter est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e   d a t a   a v a i l a b i l it y   d o e s   n o t   ap p l y   t o   t h i s   p a p e r   as   n o   n e w   d at a   w e r e   c r e at e d   o r   a n a l y z e d   i n   th i s   s t u d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  H o l t z ,   A d v a n c e d   P W M   a n d   p r e d i c t i v e   c o n t r o l - a n   o v e r v i e w ,   I EEE  T r a n sa c t i o n o n   I n d u s t ri a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 3 ,   n o .   6 ,   p p .   3 8 3 7 3 8 4 4 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 5 . 2 5 0 4 3 4 7 .   [ 2 ]   A .   A b d e l - A z i z ,   M .   E l g e n e d y ,   a n d   B .   W i l l i a ms,  R e v i e w   o f   sw i t c h e d   r e l u c t a n c e   m o t o r   c o n v e r t e r a n d   t o r q u e   r i p p l e   mi n i mi sa t i o n   t e c h n i q u e s 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 ,   En e rg i e s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 3 ,   p .   3 2 6 3 ,   J u l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 7 1 3 3 2 6 3 .   [ 3 ]   K .   K ,   L .   D .   V ,   P .   A v a g a d d i ,   a n d   M .   K .   K ,   D e si g n   a n d   e v a l u a t i o n   o f   p o w e r   c o n v e r t e r   f o r   i n t e g r a t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r y   a n d   r e n e w a b l e   s o u r c e s ,   Re s u l t i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 5 ,   p .   1 0 4 4 0 9 ,   M a r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 5 . 1 0 4 4 0 9 .   [ 4 ]   K .   K r i s h n a m u r t h y ,   S .   P a d m a n a b a n ,   F .   B l a a b j e r g ,   R .   B .   N e e l a k a n d a n ,   a n d   K .   R .   P r a b h u ,   P o w e r   e l e c t r o n i c   c o n v e r t e r   c o n f i g u r a t i o n i n t e g r a t i o n   w i t h   h y b r i d   e n e r g y   s o u r c e s a   c o mp r e h e n s i v e   r e v i e w   f o r   st a t e - o f   t h e - a r t   i n   r e s e a r c h ,   El e c t ri c   P o w e r   C o m p o n e n t a n d   S y s t e m s ,   v o l .   4 7 ,   n o .   1 8 ,   p p .   1 6 2 3 1 6 5 0 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 5 3 2 5 0 0 8 . 2 0 1 9 . 1 6 8 9 4 5 7 .   [ 5 ]   M .   M o r a r i ,   C .   E.   G a r c i a ,   a n d   D .   M .   P r e t t ,   M o d e l   p r e d i c t i v e   c o n t r o l :   Th e o r y   a n d   p r a c t i c e ,   I FA C   Pr o c e e d i n g Vo l u m e s ,   v o l .   2 1 ,   n o .   4 ,   p p .   1 1 2 ,   1 9 8 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / b 9 7 8 - 0 - 08 - 0 3 5 7 3 5 - 5 . 5 0 0 0 6 - 1.   [ 6 ]   Y .   H a o   e t   a l . ,   T o r q u e   a n a l y t i c a l   m o d e l   o f   sw i t c h e d   r e l u c t a n c e   m o t o r   c o n s i d e r i n g   m a g n e t i c   sa t u r a t i o n ,   I ET   E l e c t ri c   Po w e r   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   7 ,   p p .   1 1 4 8 1 1 5 3 ,   J u l .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - e p a . 2 0 1 9 . 0 9 8 7 .   [ 7 ]   D .   N i k h i t h a   a n d   J.   N .   C .   S e k h a r ,   M o d e l i n g   a n d   si m u l a t i o n   o f   I M   d r i v e   p e r f o r ma n c e   u s i n g   P I ,   A N N   a n d   F LC ,   i n   2 0 1 3   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 T   C o n v e r g e n c e   a n d   S e c u ri t y   ( I C I T C S ) ,   I EEE,   D e c .   2 0 1 3 ,   p p .   1 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I TC S . 2 0 1 3 . 6 7 1 7 8 5 8 .   [ 8 ]   K .   K a m b a l a ,   M o d e l i n g   a n d   p e r f o r man c e   a n a l y s i o f   B LD C   mo t o r   u n d e r   d i f f e r e n t   o p e r a t i n g   s p e e d   c o n d i t i o n s,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   En g i n e e ri n g   an d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p p .   2 1 4 6 8 2 1 4 7 5 ,   J u n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 8 5 3 5 / i j e c s / v 6 i 5 . 4 6 .   [ 9 ]   M .   V e d a d i ,   O p t i mi z e d   c a s c a d e d   p o s i t i o n   c o n t r o l   o f   B LD C   m o t o r c o n si d e r i n g   t o r q u e   r i p p l e ,   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o Em e rg i n g   T e c h n o l o g i e i n   El e c t r o n i c s,  C o m p u t i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n ,   I C ETEC C   2 0 2 5 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C ETEC C 6 5 3 6 5 . 2 0 2 5 . 1 1 0 7 1 1 3 7 .   [ 1 0 ]   D .   M o h a n r a j   e t   a l . ,   A   re v i e w   o f   B L D C   mo 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 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 .   [ 1 1 ]   G .   Y a o ,   J.  F e n g ,   G .   W a n g ,   a n d   S .   H a n ,   B LD C   mo t o r se n s o r l e ss c o n t r o l   b a se d   o n   M LP t o p o l o g y   n e u r a l   n e t w o r k ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 0 ,   p .   4 0 2 7 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 1 0 4 0 2 7 .   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 E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   4 Dec em b er   20 25 :   2419 - 2 4 2 8   2428   [ 1 2 ]   K .   K u mar,  V .   L .   D e v i ,   A .   P r a s a d ,   H .   R e d d y   G a l i ,   a n d   R .   Ti w a r i ,   A n a l y s i o f   a   f u e l   c e l l - f e d   B LD C   mo t o r   d r i v e   w i t h   a   d o u b l e   b o o s t   c o n v e r t e r   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 m a rt   G r i d f o R e n e w a b l e   E n e r g y   S y st e m s ,   E l e c t ri c   V e h i c l e a n d   E n e r g y   S t o r a g e   S y s t e m s ,   p p .   5 9 7 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 3 1 1 1 9 5 - 4.   [ 1 3 ]   K .   K r i sh n a mu r t h y   a n d   V .   L.   D e v i ,   F u e l   c e l l   f e d   e l e c t r i c a l   v e h i c l e   p e r f o r man c e   a n a l y s i w i t h   e n r i c h e d   sw i t c h e d   p a r a me t e r   c u k   c o n v e r t e r ,   R e c e n t   A d v a n c e i n   El e c t ri c a l   E l e c t r o n i c   En g i n e e r i n g   ( Fo rm e r l y   Re c e n t   P a t e n t o n   El e c t r i c a l   E l e c t r o n i c   En g i n e e ri n g ) ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 0 ,   p p .   9 5 4 9 6 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 2 1 7 4 / 2 3 5 2 0 9 6 5 1 6 6 6 6 2 3 0 6 0 7 1 2 5 1 3 7 .   [ 1 4 ]   Y .   G u o ,   Z .   H o u ,   S .   L i u ,   a n d   S .   Ji n ,   D a t a - d r i v e n   m o d e l - f r e e   a d a p t i v e   p r e d i c t i v e   c o n t r o l   f o r   a   c l a ss  o f   M I M O   n o n l i n e a r   d i s c r e t e - t i m e   s y st e ms w i t h   st a b i l i t y   a n a l y si s,”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   1 0 2 8 5 2 1 0 2 8 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 3 1 1 9 8 .   [ 1 5 ]   Y .   Le C u n ,   Y .   B e n g i o ,   a n d   G .   H i n t o n ,   D e e p   l e a r n i n g ,   N a t u re ,   v o l .   5 2 1 ,   n o .   7 5 5 3 ,   p p .   4 3 6 4 4 4 ,   M a y   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / n a t u r e 1 4 5 3 9 .   [1 6 ]   J.  N .   C h a n d r a   S e k h a r   a n d   G .   V .   M a r u t h e sw a r ,   D i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l   o f   i n d u c t i o n   mo t o r   u s i n g   e n h a n c e d   f i r e f l y   a l g o r i t h   A N F I S ,   J o u r n a l   o f   C i rc u i t s,   S y st e m s   a n d   C o m p u t e rs ,   v o l .   2 6 ,   n o .   0 6 ,   p .   1 7 5 0 0 9 2 ,   J u n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 0 2 1 8 1 2 6 6 1 7 5 0 0 9 2 X .   [ 1 7 ]   T.   C h e n   a n d   C .   G u e s t r i n ,   X G B o o s t :   A   sc a l a b l e   t r e e   b o o s t i n g   s y st e m,”   i n   Pro c e e d i n g o f   t h e   2 2 n d   A C M   S I G K D D   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   K n o w l e d g e   D i s c o v e r y   a n d   D a t a   Mi n i n g ,   A u g .   2 0 1 6 ,   p p .   7 8 5 7 9 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 9 3 9 6 7 2 . 2 9 3 9 7 8 5 .   [ 1 8 ]   Y .   Y a n g ,   M .   M .   M .   H a q u e ,   D .   B a i ,   a n d   W .   T a n g ,   F a u l t   d i a g n o si o f   e l e c t r i c   mo t o r u si n g   d e e p   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms  a n d   i t s   a p p l i c a t i o n :   a   r e v i e w ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 1 ,   p .   7 0 1 7 ,   O c t .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 2 1 7 0 1 7 .   [ 1 9 ]   B .   J i n g ,   G .   Li a n g ,   X .   D a n g ,   a n d   Y .   Ji a n g ,   R e d u c i n g   t o r q u e   r i p p l e   f o r   s w i t c h e d   r e l u c t a n c e   m o t o r b y   c u r r e n t   r e sh a p i n g   n e u r a l   n e t w o r k ,   S c i e n t i f i c   R e p o rt s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p .   1 7 5 3 0 ,   M a y   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 0 2 2 2 8 - z .   [ 2 0 ]   V .   L a k s h m i   D e v i ,   K .   K u mar,   S .   R .   K i r a n ,   a n d   N .   M .   G i r i s h   K u m a r ,   A n a l y s i s   o f   e n e r g y   m a n a g e me n t   s y s t e i n   mi c r o   g r i d   o p e r a t i o n s ,   l o a d   s u p p o r t ,   a n d   c o n t r o l   h i e r a r c h y ,   2 0 2 3   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   T r e n d s   i n   El e c t r i c a l ,   El e c t r o n i c s   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g ,   T EE C C O N   2 0 2 3 ,   p p .   1 3 1 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T EEC C O N 5 9 2 3 4 . 2 0 2 3 . 1 0 3 3 5 8 5 9 .   [ 2 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 ,   M o d i f i e d   sw i t c h i n g   c o n t r o l   o f   S R M   d r i v e s fo 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   w i t h   t o r q u e   r i p p l e   r e d u c t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e r   El e c t ro n i c 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 .   1 4 7 1 5 9 ,   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 1 4 7 - 1 5 9 .   [ 2 2 ]   K .   K u mar ,   N .   R .   B a b u ,   a n d   K .   R .   P r a b h u ,   A n a l y si o f   i n t e g r a t e d   B o o st - C u k   h i g h   v o l t a g e   g a i n   D C - D C   c o n v e r t e r   w i t h   R B F N   M P P T   f o r   so l a r   P V   a p p l i c a t i o n ,   i n   2 0 1 7   I n n o v a t i o n i n   P o w e r   a n d   Ad v a n c e d   C o m p u t i n g   T e c h n o l o g i e s   ( i - P AC T ) ,   I EEE,   A p r .   2 0 1 7 ,   p p .   1 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I P A C T. 2 0 1 7 . 8 2 4 5 0 7 2 .   [ 2 3 ]   J.  L .   B a   a n d   D .   P .   K i n g ma ,   A d a m:   A   me t h o d   f o r   s t o c h a s t i c   o p t i m i z a t i o n ,   3 r d   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   L e a r n i n g   Re p r e se n t a t i o n s ,   I C L 2 0 1 5   -   C o n f e r e n c e   T r a c k   Pr o c e e d i n g s ,   p p .   1 1 5 ,   2 0 1 5 .   [ 2 4 ]   S .   H a n ,   H .   M a o ,   a n d   W .   J.   D a l l y ,   D e e p   c o m p r e ss i o n :   C o mp r e ssi n g   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k w i t h   p r u n i n g ,   t r a i n e d   q u a n t i z a t i o n   a n d   H u f f man   c o d i n g ,   4 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   L e a r n i n g   R e p r e se n t a t i o n s,  I C L 2 0 1 6   -   C o n f e r e n c e   T r a c k   Pr o c e e d i n g s ,   2 0 1 6 .   [ 2 5 ]   Z.   H o u   a n d   S h a n g t a i   Ji n ,   D a t a - d r i v e n   m o d e l - f r e e   a d a p t i v e   c o n t r o l   f o r   a   c l a ss  o f   M I M O   n o n l i n e a r   d i s c r e t e - t i m e   sy s t e ms ,   I E EE   T ra n s a c t i o n o n   N e u r a l   N e t w o rks ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 2 ,   p p .   2 1 7 3 2 1 8 8 ,   D e c .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TN N . 2 0 1 1 . 2 1 7 6 1 4 1 .   [ 2 6 ]   M .   B e n o s ma n ,   M o d e l b a s e d   v d a t a d r i v e n   a d a p t i v e   c o n t r o l :   A n   o v e r v i e w ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d a p t i v e   C o n t ro l   a n d   S i g n a l   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   3 2 ,   n o .   5 ,   p p .   7 5 3 7 7 6 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / a c s . 2 8 6 2 .   [ 2 7 ]   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 rn a l   o f   P o w e E l e c t r o n i c a n d   D r i v e   S y s t e m 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 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S .   S u d h e e r   K u m a r   Re d d y           is  a   d e d ica ted   re se a rc h   sc h o lar  c u rr e n tl y   p u rs u in g   h is  P h . D.  a S ri  Ve n k a tes h wa ra   Un iv e rsity   C o ll e g e   o E n g i n e e rin g ,   Ti r u p a ti .   His  a c a d e m ic  fo u n d a ti o n   in c l u d e a n   M . Tec h .   d e g re e   fro m   JN TU  A n a n tap u a n d   a   B. Tec h .   fr o m   RG M   En g i n e e rin g   Co l leg e ,   Na n d y a l.   Wi th   a   ro b u st  tea c h in g   c a re e sp a n n in g   fr o m   2 0 1 3   t o   t h e   p re se n t,   h e   h a c o n tri b u ted   sig n ifi c a n tl y   a a n   e d u c a to in   g o v e rn m e n p o l y tec h n ics .   F u rth e rm o re ,   h e   h a p lay e d   a n   in stru m e n tal  ro le  in   h is  i n stit u ti o n ,   se rv in g   a a   m e m b e o v a rio u c o m m it tee a n d   a c ti v e l y   p a rti c ip a ti n g   i n   th e   su c c e ss fu a tt a in m e n o NBA   a c c re d it a ti o n .   He   c a n   b e   c o n tac te d   a e m a il :   su d h e e rso m u @g m a il . c o m .         Dr .   J .   N.   Cha n d r a   S e k h a r           is  a n   a ss o c iate   p r o fe ss o i n   th e   De p a rtme n o El e c tri c a a n d   E lec tro n ics   En g in e e rin g ,   S ri  Ve n k a tes wa ra   Un iv e rsity   Co l leg e   o f   En g i n e e rin g ,   Ti r u p a ti ,   I n d ia.  He   re c e iv e d   h is  P h . D.  in   P o we El e c tro n ics   a n d   Driv e fro m   S ri  Ve n k a tes wa ra   Un iv e rsity   i n   2 0 1 9   a n d   M . E.   i n   P o we E lec tro n i c a n d   I n d u strial   Driv e s   fro m   S a th y a b a m a   In stit u te  o f   S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   C h e n n a i,   in   2 0 0 6 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   p o we r   e lec tro n ics ,   e lec tri c   d ri v e s,  re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s,  e lec tri c   v e h icle s,  a n d   i n telli g e n c o n tr o l   tec h n i q u e s.  He   h a p u b l ish e d   m o re   th a n   3 0   p a p e rs  in   re p u ted   S CI/ S c o p u s - in d e x e d   j o u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e s,  a u th o r e d   b o o k   c h a p ters ,   a n d   c o n tri b u ted   t o   i n tern a ti o n a l   p u b li c a ti o n s.   He   a lso   se rv e a a n   Ac a d e m ic  Ed it o a n d   re v iew e fo se v e ra lea d in g   j o u r n a ls  a n d   is  a   m e m b e o IE EE ,   A CM ,   a n d   IEI .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il c h a n d u . ji n k a @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.