發(fā)布時間：2024-03-02 04:11

　　由于永磁同步電機(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有功率密度大、效率高、能耗低等優(yōu)點,使得PMSM在多種領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。但是由于PMSM的工作原理以及工作環(huán)境等因素的影響,導(dǎo)致電機驅(qū)動系統(tǒng)的可靠性降低。電機的缺相故障是電機傳動系統(tǒng)最常發(fā)生的故障,往往因電機的一個相位斷開、逆變器的一個相位斷開或者機械端子接觸不良而產(chǎn)生。在缺相故障下,由于相電流的不平衡,會導(dǎo)致電機的性能和效率下降,尤其在極端的情況下,可能會對電機及驅(qū)動系統(tǒng)造成不可恢復(fù)的損壞,因此缺相故障的故障診斷和容錯控制技術(shù)對于保證控制系統(tǒng)的可靠性變得尤為重要。本文主要從三相永磁同步電機系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模、電機缺相故障的檢測、電機一相繞組開路故障的容錯控制以及逆變器一相開路故障的容錯控制進行分析和研究,所做的工作主要包括:1.圍繞三相PMSM的基本定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進行簡化,通過三種常用的坐標變換進行對比分析,建立PMSM在這三種不同坐標系下的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)電機發(fā)生缺相故障時的故障特點,建立故障時電機的數(shù)學(xué)模型。2.針對三相PMSM的缺相故障進行數(shù)學(xué)模型分析,并采用基于遺忘因子的最小二乘算...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 電機缺相故障診斷的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于電流的故障診斷法
        1.2.2 基于電壓的故障診斷法
        1.2.3 基于電機參數(shù)的故障診斷法
    1.3 缺相故障容錯控制策略的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 三相四橋臂容錯拓撲的控制策略
        1.3.2 三相四開關(guān)容錯拓撲的控制策略
    1.4 論文的研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
第二章 三相永磁同步電機的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 PMSM的基本結(jié)構(gòu)
    2.3 PMSM的數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 永磁同步電機坐標變換
        2.3.2 永磁同步電機數(shù)學(xué)模型建立
    2.4 PMSM發(fā)生缺相故障時的數(shù)學(xué)模型建立
    2.5 本章小結(jié)
第三章 永磁同步電機缺相故障的檢測
    3.1 本章引言
    3.2 PMSM缺相故障的檢測
        3.2.1 PMSM數(shù)學(xué)模型分析
        3.2.2 PMSM三相定子電阻辨識
        3.2.3 PMSM開路故障相的檢測
    3.3 仿真驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 永磁同步電機缺相故障的容錯控制
    4.1 本章引言
    4.2 PMSM缺相故障的容錯控制
        4.2.1 采用TPFS拓撲結(jié)構(gòu)的PMSM驅(qū)動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型分析
    4.3 基于PIR控制器的控制方法
        4.3.1 PIR控制器的控制原理
        4.3.2 PIR控制器的設(shè)計
        4.3.3 控制器參數(shù)的整定和實現(xiàn)
        4.3.4 準諧振控制器的數(shù)字實現(xiàn)
    4.4 仿真驗證
        4.4.1 PMSM健康運行時的仿真分析
        4.4.2 PMSM采用TPFS拓撲結(jié)構(gòu)時的仿真分析
        4.4.3 在采用TPFS的基礎(chǔ)上加上PIR控制器的仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 逆變器一相開路故障的容錯控制
    5.1 本章引言
    5.2 采用TPFS逆變器拓撲結(jié)構(gòu)的PMSM的數(shù)學(xué)模型分析
    5.3 仿真驗證
        5.3.1 PMSM健康運行時的仿真分析
        5.3.2 PMSM采用TPFS逆變器時的仿真分析
        5.3.3 PMSM在采用TPFS逆變器的基礎(chǔ)上加上PIR控制器的仿真分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
附錄



本文編號：3916314