集员估计在PMSM逆变器开路故障诊断中的应用

作     者：朱燕飞 汪振杰 李传江 顾亚 房宣妤 

作者机构：上海师范大学信息与机电工程学院 

出 版 物：《控制理论与应用》 (Control Theory & Applications)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：上海市自然科学基金(No.22ZR1445300)资助 

主　　题：永磁同步电机 逆变器 开路故障诊断 混合逻辑动态 估计 椭球残差 

摘      要：为了提高永磁同步电机驱动系统的安全性和可靠性,针对逆变器开路故障问题,本文提出了一种基于集员估计的逆变器故障诊断方法.首先通过电机驱动系统的离散开关信号和连续电流状态变量,建立电机驱动系统的数学模型;再根据椭球集员估计的电流估计值与实际电流得到椭球残差电流,并以估计椭球的长半轴作为阈值上下界,通过判断三相椭球残差电流是否超出阈值上下界来进行单管六种故障的诊断与定位,实现在系统正常运行时保持椭球残差电流在阈值内,故障时减少诊断时间.此外,该方法只需要噪声未知但有界,不需要了解噪声的部分先验知识,具有更小的保守性.仿真对比表明手动设置阈值对设置依赖性较高,自适应阈值诊断时间相对过长,本文提出的方法阈值依赖性弱、检测速度快,定位时间短,准确性高,诊断时间约占电流周期的8%.