一種永磁同步電機(jī)的失磁故障重構(gòu)方法研究
本文關(guān)鍵詞:一種永磁同步電機(jī)的失磁故障重構(gòu)方法研究 出處:《電機(jī)與控制學(xué)報(bào)》2014年02期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 內(nèi)置式永磁同步電機(jī) 失磁 故障重構(gòu) 觀測(cè)器 滑模
【摘要】:針對(duì)永磁同步電機(jī)存在失磁問(wèn)題,提出一種基于狀態(tài)觀測(cè)器的失磁故障實(shí)時(shí)檢測(cè)方法。通過(guò)選擇磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子電流為狀態(tài)變量,建立內(nèi)置式永磁同步電機(jī)失磁故障的數(shù)學(xué)模型。采用兩個(gè)觀測(cè)器對(duì)永磁體磁鏈進(jìn)行實(shí)時(shí)估計(jì)的技術(shù),首先利用龍伯格觀測(cè)器隔離系統(tǒng)矩陣中電機(jī)速度變化對(duì)觀測(cè)器誤差方程造成的影響,然后設(shè)計(jì)滑模變結(jié)構(gòu)觀測(cè)器,并依據(jù)滑模變結(jié)構(gòu)等值控制原理,建立估計(jì)永磁體磁鏈算式。為減少滑模運(yùn)動(dòng)的抖動(dòng),采用連續(xù)函數(shù)取代符號(hào)函數(shù)方法,構(gòu)造失磁故障重構(gòu)算法。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證,證明所提方法的可行性和有效性。
[Abstract]:In order to solve the problem of permanent magnet synchronous motor (PMSM) losing magnetic field, a state observer based real time fault detection method is proposed, in which the stator current is selected as the state variable in the synchronous rotating coordinate system of magnetic field. A mathematical model of the failure of permanent magnet synchronous motor (PMSM) is established. Two observers are used to estimate the flux of permanent magnet in real time. Firstly, the effect of motor speed change on the observer error equation is isolated by using the Runberg observer, then the sliding mode variable structure observer is designed, and the sliding mode variable structure equivalent control principle is used. In order to reduce the jitter of sliding mode motion, the method of continuous function instead of symbol function is used to construct the lost magnetic fault reconstruction algorithm. The feasibility and effectiveness of the proposed method are proved.
【作者單位】: 湖南工業(yè)大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院;國(guó)防科技大學(xué)機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院;中南大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(61273157,61104024) 湖南省自然科學(xué)基金(13JJ8020,14JJ5024) 湖南省教育廳科研項(xiàng)目(12A040)
【分類號(hào)】:TM341
【正文快照】: 0引言電機(jī)是現(xiàn)代傳動(dòng)中機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的核心部件,其性能很大程度上決定了傳動(dòng)系統(tǒng)的品質(zhì)。近年來(lái)永磁同步電機(jī)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,人們對(duì)它的運(yùn)行安全性和可靠性也提出了越來(lái)越高的要求[1]。與異步電動(dòng)機(jī)等電勵(lì)磁電機(jī)相比,永磁同步電機(jī)最大的問(wèn)題在于永磁材料存在失磁風(fēng)險(xiǎn)
【參考文獻(xiàn)】
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5 肖曦;張猛;李永東;;永磁同步電機(jī)永磁體狀況在線監(jiān)測(cè)[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2007年24期
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5 文傳博;齊亮;;永磁同步電機(jī)磁鏈信息在線監(jiān)測(cè)的新方法[J];電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào);2010年02期
6 郭明;李曙光;;我國(guó)交流牽引傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)展[J];硅谷;2011年11期
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3 Lianghao;Yang Pu;Yin Zhixia;;The Application of Adaptive Sliding Mode Observer-based Fault Detection in Helicopter SystemHua[A];第25屆中國(guó)控制與決策會(huì)議論文集[C];2013年
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4 劉立;高速列車(chē)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化[D];浙江大學(xué);2012年
5 伍召莉;永磁同步電機(jī)失磁分析及在線監(jiān)測(cè)[D];北京交通大學(xué);2012年
6 陶艷;電力牽引交流傳動(dòng)控制技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2011年
7 段繼超;地鐵車(chē)輛制動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西南交通大學(xué);2012年
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9 范國(guó)棟;永磁同步電機(jī)內(nèi)永磁體退磁研究[D];山東大學(xué);2013年
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2 T.Klockow,王渤洪;永久磁鐵勵(lì)磁的牽引電動(dòng)機(jī)[J];變流技術(shù)與電力牽引;2003年04期
3 O.Koerner,丁婷;市郊列車(chē)永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)成組驅(qū)動(dòng)的可行性[J];變流技術(shù)與電力牽引;2005年04期
4 錢(qián)照明;張斌;沈宇功;;發(fā)展可再生能源及變流技術(shù)的一些問(wèn)題[J];變流技術(shù)與電力牽引;2006年02期
5 黃濟(jì)榮;;可再生能源與變流技術(shù)(一)[J];變流技術(shù)與電力牽引;2006年05期
6 彭方正;錢(qián)照明;羅吉蓋斯;賴澤生;;現(xiàn)代多電平變流器的工業(yè)應(yīng)用和技術(shù)展望[J];變流技術(shù)與電力牽引;2007年05期
7 丁榮軍;黃濟(jì)榮;;大功率變流技術(shù)與應(yīng)用(一)[J];變流技術(shù)與電力牽引;2007年05期
8 丁榮軍;黃濟(jì)榮;;大功率變流技術(shù)與應(yīng)用(二)——軟開(kāi)關(guān)變流器[J];變流技術(shù)與電力牽引;2007年06期
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6 邵鵬;王江;王先來(lái);;異步電動(dòng)機(jī)非線性自適應(yīng)觀測(cè)器的設(shè)計(jì)[A];第二十屆中國(guó)控制會(huì)議論文集(上)[C];2001年
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8 鐘暉;王明渝;;參數(shù)變化對(duì)基于觀測(cè)器的無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)速度辨識(shí)的影響[A];中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年
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10 陸海慧;錢(qián)巍;;異步電機(jī)轉(zhuǎn)速估計(jì)方法綜述[A];第12屆全國(guó)電氣自動(dòng)化與電控系統(tǒng)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年
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6 黎恒p
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