一种永磁同步电机霍尔位置传感器故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种永磁同步电机霍尔位置传感器故障诊断方法，属于霍尔位置传感器故障诊断的技术领域。本发明通过在电机转动过程中对霍尔传感器的输出状态进行实时检测，分别以二进制和十进制数组的形式保存霍尔传感器的输出综合状态信息，依据二进制数组及十进制信息依次排除三个霍尔元件均故障、两个霍尔元件故障、一个霍尔元件故障的情形，并在判定故障类型后由霍尔传感器输出综合信息定位故障霍尔元件，最终反馈故障信息至控制器，该方案不需要对硬件进行改动，成本低廉，对故障类型的快速诊断为保护系统提供了保障，对故障霍尔元件的准确定位为故障霍尔元件的维修和更换提供有力支持。

主权项

一种永磁同步电机霍尔位置传感器故障诊断方法，霍尔位置传感器包括逆时针排列的霍尔元件A、霍尔元件B、霍尔元件C，霍尔元件A、霍尔元件B、霍尔元件C将360°电周期划分为6个60°的扇区，其特征在于，故障诊断方法包括如下步骤：Ⅰ、初始化霍尔传感器输出综合状态信息后运行电机；Ⅱ、检测各霍尔元件的输出状态信息，以霍尔元件A的输出状态为最高位，以霍尔元件C的输出状态为最低位，对各霍尔元件输出状态进行二进制编码得到记录各扇区内霍尔传感器输出综合状态的二进制数组，并存储各扇区内霍尔传感器输出综合状态对应的十进制数据；Ⅲ、排除三个霍尔元件均故障的情形：当霍尔传感器输出综合状态在阀值时间或阀值角度内发生跳变时，进入步骤Ⅳ继续诊断故障类型，否则，霍尔传感器向控制器反馈错误信号，控制器控制永磁同步电机停机；Ⅳ、排除两个霍尔元件故障的情形：当在整个电周期内霍尔传感器输出综合状态多于两种时，进入步骤Ⅴ继续诊断故障类型，否则，判定有两个霍尔元件故障并由相邻两扇区内霍尔传感器输出综合状态对应的十进制数据定位故障的霍尔元件，霍尔传感器反馈包括故障霍尔元件个数和位置的故障类型信息至控制器；Ⅴ、排除一个霍尔元件故障的情形：当霍尔传感器输出综合状态不含零矢量时，判定霍尔元件无故障并返回步骤Ⅱ，否则，判定有一个霍尔元件故障并由零矢量之后的一个霍尔传感器输出综合状态定位故障的霍尔元件，霍尔传感器反馈包括故障霍尔元件个数和位置的故障类型信息至控制器。