感应电机矢量控制系统功率管开路故障的在线检测方法

摘要

本发明公开了一种感应电机矢量控制系统功率管开路故障的在线检测方法，包括：通过矢量控制驱动系统中已有的电流传感器和速度传感器分别测出三相电流和转速；再通过坐标变换计算出转子磁链定向的同步旋转坐标系下的d轴电流和q轴电流；将正常工作时的初始角代替故障时的初始角来重构a相电流相位角，将重构的电流相位角划分为六个阶段；将检测的d轴、q轴电流与给定的d轴、q轴电流进行比较，获得电流偏差E_id和E_iq；对偏差E_id进行连续累加求和，检测是否发生开路故障；对偏差E_iq进行连续累加求和，获得偏差的跳变阶段，根据故障诊断表定位故障功率管。本发明适用于矢量控制电机驱动系统中逆变器任意单管和任意两管开路故障的诊断。

主权项

一种感应电机矢量控制系统功率管开路故障的在线检测方法，其特征在于，包括：步骤1通过感应电机矢量控制系统中已有的电流传感器和速度传感器分别检测三相电流和电机转速，根据所述三相电流将一个电流周期划分为6个阶段S1～S6，再通过坐标转换计算出转子磁链定向的同步旋转坐标系下的d轴电流和q轴电流；步骤2通过将正常工作时的初始角代替故障时的初始角来重构a相电流相位角，并对所述6个阶段S1～S6的划分进行优化，得到优化后的6个阶段Stg1～Stg6；步骤3分别将所述d轴电流和所述q轴电流与给定的d轴电流和q轴电流进行比较，获得电流偏差E_id和E_iq；步骤4对所述电流偏差E_id进行累加求和，如果累加的结果大于预设的故障判定阈值K_d,则将逻辑变量boolE_id置1，如果在连续采样周期内检测到所述逻辑变量boolE_id为1，则对所述逻辑变量boolE_id连续为1的次数进行计数得到计数counter1，当所述计数counter1达到或者超过计数阈值COUNT1时，故障发生标志flagFault发生跳变，则判断所述感应电机矢量控制系统发生开路故障；步骤5对所述电流偏差E_iq进行累加求和，如果累加的结果大于预设的故障判定阈值K_q，将逻辑变量boolE_iq置1，然后对所述逻辑变量boolE_iq为1的次数进行计数，根据所述逻辑变量boolE_iq跳变为高时所述感应电机矢量控制系统在所述优化后的6个阶段Stg1～Stg6中所处的位置，以及所述逻辑变量boolE_iq跳变为低时所述感应电机矢量控制系统在所述优化后的6个阶段Stg1～Stg6中所处的位置判定开路故障的功率管。