一种电机相电流预测与诊断方法

摘要

本发明涉及一种电机相电流预测与诊断方法，该方法包括相电流过零检测、相电流预测和相电流故障诊断三部分。在检测到过零时刻时，计算任意一相电流下一采样时刻的电流预测值和其他两相本采样时刻的电流预测值，然后利用各相电流采样值与电流预测值之间的偏差对电流传感器进行故障诊断，并对传感器信号的准确度和可信性进行检查。本发明能够实时检测到传感器故障，在传感器故障情况下，利用预测值代替检测值输入到矢量控制系统中，保证了电机控制正常运行，同时，利用相电流预测功能实现了电流传感器工作状态监控和相互校验，提高了电机控制系统的安全性、可靠性和耐久性。

主权项

一种电机相电流预测与诊断方法，其特征在于包括相电流过零检测、相电流预测和相电流故障诊断三部分；所述第一部分相电流过零检测包括如下步骤：步骤一：判断电流幅值是否大于设定的C值，若是则转步骤三，否则转步骤二；步骤二：将预测完成标志位FLG_est置0，然后结束程序；步骤三：判断本采样时刻的A相电流采样值I_a是否大于等于零，若是则转步骤四，否则转步骤五；步骤四：判断上一采样时刻的A相电流采样值I_a(0)是否小于零，若是则转步骤六，否则转步骤五；步骤五：令I_a(0)＝I_a，然后结束程序；步骤六：将预测完成标志位FLG_est置1,此时刻为第一时刻，因此将n赋值为1，然后结束程序；第二部分相电流预测部分包括如下步骤：步骤一：判断FLG_est是否为1，若是则转步骤二，否则结束程序；步骤二：计算任一相A相电流下一采样时刻T(n+1)A相电流预测值I_a(n+1)est和其余两相B、C相本采样时刻T(n)的预测值I_b(n)est和I_c(n)est，然后令n＝n+1，结束程序；第三部分相电流故障诊断部分包括如下步骤：步骤一：判断FLG_est是否为1，若是则转步骤二，否则结束程序；步骤二：分别计算A相第n+1采样时刻T(n+1)的A相电流采样值I_a(n+1)与预测值I_a(n+1)est的差值ΔI_a(n+1)以及B、C两相第n采样时刻T(n)的B、C两相电流采样值I_b(n)、I_c(n)与预测值I_b(n)est、I_c(n)est的差值ΔI_b(n)、ΔI_c(n)的值；步骤三：判断差值ΔI_a(n+1)、ΔI_b(n)和ΔI_c(n)是否在预定的范围内，若是则将故障诊断标志位FLG_A_ERR、FLG_B_ERR和FLG_C_ERR清零，将A、B和C相电流采样值I_a(n+1)、I_b(n)和I_c(n)输出到电机矢量控制系统；否则将故障诊断标志位FLG_A_ERR、FLG_B_ERR和FLG_C_ERR分别置1，将A、B和C相电流预测值I_a(n+1)est、I_b(n)est和I_c(n)est作为真实电流值赋值给I_a(n+1)、I_b(n)和I_c(n)，然后将I_a(n+1)、I_b(n)和I_c(n)输出到电机矢量控制系统，结束程序；返回相电流过零检测部分进行下一采样时刻相电流过零检测、相电流预测和电流故障诊断，如此循环完成电机相电流预测与诊断。