單相開路故障下五相直流無刷電機無位置傳感器控制
本文關鍵詞: 復系數(shù)濾波器 容錯電機解耦模型 單相開路故障 無位置傳感器 直流電機 故障分析 出處:《電力自動化設備》2017年11期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了增強五相電機驅動系統(tǒng)的可靠性和容錯能力,對五相永磁無刷直流電機在單相開路故障下的無位置傳感器控制技術進行了研究。引入一種新穎的五相電機開路模型,實現(xiàn)了在單相開路故障下的場定向控制及載波脈寬調制。并在此基礎上,采用滑模觀測器估算五相電機的基波反電動勢。然而當五相電機開路在故障模式下運行時,三次諧波繞組及逆變器非線性等因素引起觀測反電動勢含有較強的抖震諧波。采用了一種改進型復系數(shù)濾波器,并取代了傳統(tǒng)一階低通濾波器,對觀測反電動勢基波分量進行無失真濾波,改善位置觀測精度和無位置控制電機動態(tài)性能。在實驗平臺上實現(xiàn)了單相開路模式下的無位置控制技術,驗證了其的有效性。
[Abstract]:In order to enhance the reliability and fault tolerance of the five-phase motor drive system. The position sensorless control technology of five-phase permanent magnet brushless DC motor under single-phase open-circuit fault is studied. A novel open-circuit model of five-phase permanent magnet brushless DC motor is introduced. The field orientation control and carrier pulse width modulation under single-phase open-circuit fault are realized. A sliding mode observer is used to estimate the fundamental backEMF of a five-phase motor. However, when the five-phase motor is open circuit operation in fault mode. The third harmonic winding and inverter nonlinearity cause the observation back EMF to contain strong shaking harmonics. An improved complex coefficient filter is adopted and the traditional first order low pass filter is replaced. The fundamental wave component of the observed backEMF is filtered without distortion to improve the accuracy of the position observation and the dynamic performance of the position-free motor. The position free control technology is realized on the experimental platform in single-phase open circuit mode. The validity of the method is verified.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學電氣工程及自動化學院;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(51507039) 中央高;究蒲袠I(yè)務費專項資金資助項目(HIT.NSRIF.2017013) 中國博士后科學基金資助項目(2016M591529)~~
【分類號】:TM33
【正文快照】: 0引言 五相永磁同步電機的突出優(yōu)點之一是容錯運行,開路故障下,其可維持剩余相的相電流形成圓形磁勢旋轉即可保證五相電機無擾運行。通常當三相交流電機發(fā)生開路故障時,需構造三相四開關容錯拓撲;而五相電機由于有較多的相自由度,實現(xiàn)容錯控制非常方便,控制剩余相的相電流即
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,本文編號:1461462
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