單相開(kāi)路故障下五相直流無(wú)刷電機(jī)無(wú)位置傳感器控制
本文關(guān)鍵詞: 復(fù)系數(shù)濾波器 容錯(cuò)電機(jī)解耦模型 單相開(kāi)路故障 無(wú)位置傳感器 直流電機(jī) 故障分析 出處:《電力自動(dòng)化設(shè)備》2017年11期 論文類(lèi)型:期刊論文
【摘要】:為了增強(qiáng)五相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)能力,對(duì)五相永磁無(wú)刷直流電機(jī)在單相開(kāi)路故障下的無(wú)位置傳感器控制技術(shù)進(jìn)行了研究。引入一種新穎的五相電機(jī)開(kāi)路模型,實(shí)現(xiàn)了在單相開(kāi)路故障下的場(chǎng)定向控制及載波脈寬調(diào)制。并在此基礎(chǔ)上,采用滑模觀測(cè)器估算五相電機(jī)的基波反電動(dòng)勢(shì)。然而當(dāng)五相電機(jī)開(kāi)路在故障模式下運(yùn)行時(shí),三次諧波繞組及逆變器非線性等因素引起觀測(cè)反電動(dòng)勢(shì)含有較強(qiáng)的抖震諧波。采用了一種改進(jìn)型復(fù)系數(shù)濾波器,并取代了傳統(tǒng)一階低通濾波器,對(duì)觀測(cè)反電動(dòng)勢(shì)基波分量進(jìn)行無(wú)失真濾波,改善位置觀測(cè)精度和無(wú)位置控制電機(jī)動(dòng)態(tài)性能。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了單相開(kāi)路模式下的無(wú)位置控制技術(shù),驗(yàn)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(xué)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51507039) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(HIT.NSRIF.2017013) 中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2016M591529)~~
【分類(lèi)號(hào)】:TM33
【正文快照】: 0引言 五相永磁同步電機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)之一是容錯(cuò)運(yùn)行,開(kāi)路故障下,其可維持剩余相的相電流形成圓形磁勢(shì)旋轉(zhuǎn)即可保證五相電機(jī)無(wú)擾運(yùn)行。通常當(dāng)三相交流電機(jī)發(fā)生開(kāi)路故障時(shí),需構(gòu)造三相四開(kāi)關(guān)容錯(cuò)拓?fù)?而五相電機(jī)由于有較多的相自由度,實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)控制非常方便,控制剩余相的相電流即
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