永磁同步電機(jī)（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）因具有較高的工作效率和轉(zhuǎn)矩比等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用在汽車領(lǐng)域,作為電動汽車的動力輸出。然而當(dāng)PMSM發(fā)生故障,尤其是開路故障作為一種常見的電機(jī)故障,會導(dǎo)致PMSM系統(tǒng)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐呻姍C(jī)的永久損壞。因此,針對三相永磁同步電機(jī)的開路故障的研究及對應(yīng)容錯(cuò)控制策略的研究具有非常重要的意義。本文主要以三相永磁同步電機(jī)作為研究對象,針對三相永磁同步電機(jī)的開路故障進(jìn)行了容錯(cuò)控制技術(shù)研究。主要研究內(nèi)容如下:（1）首先查閱了國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)及資料,介紹了課題的研究背景和意義,總結(jié)整理了永磁同步電機(jī)系統(tǒng)常用的故障診斷方法、常見的容錯(cuò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)矩脈動抑制方法。以星型連接的三相永磁同步電機(jī)作為研究對象,分別分析了PMSM在正常狀態(tài)下及開路故障狀態(tài)下的數(shù)學(xué)模型,并把電機(jī)數(shù)學(xué)模型包括電壓方程、磁鏈方程及轉(zhuǎn)矩方程從靜止坐標(biāo)系擴(kuò)展到兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中。（2）研究了三相PMSM缺相故障的診斷方法,通過電流軌跡矢量法來判斷故障相的確切位置。為了驗(yàn)證電機(jī)故障模型的準(zhǔn)確性,搭建了永磁同步電機(jī)矢量控... 

【文章來源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

A相故

濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文Clark變換位置檢測和速度計(jì)算逆變器PMSMSVPWMPIPIPIPark變換*n+-+-n*0di=di+-qqiβaibici-1ParkiαqiududuαuβUDC圖2.8故障電機(jī)系統(tǒng)模型仿真框圖系統(tǒng)仿真結(jié)果如圖2.9到圖2.12所示。0.20.250.30.350.40.450.5時(shí)間/s-50050電流/AA相電流B相電流C相電流圖2.9A相斷相下的三相定子電流0.20.250.30.350.40.450.5時(shí)間/s-40-2002040電流/A直軸電流交軸電流圖2.10A相斷相下的交軸和直軸電流21

濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文表3.1A相故障時(shí)三相四開關(guān)容錯(cuò)控制下的電壓矢量表SBSCuANuBNuCNuαuβ003DCU6DCU6DCU3DCU00102DCU2DCU033DCU1002DCU2DCU033DCU113DCU6DCU6DCU3DCU0利用表3.1畫出A相故障發(fā)生后，在兩相靜止坐標(biāo)系下的空間電壓矢量圖，如圖3.3所示。αβU2(10)U3(11)U1(01)U0(00)Uout圖3.3三相四開關(guān)拓?fù)涫噶繄D利用相同的方法可以分別推導(dǎo)出在B、C相發(fā)生故障時(shí)三相四開關(guān)容錯(cuò)拓?fù)涞南嚯妷汉蛢上囔o止坐標(biāo)系的電壓，進(jìn)而得到B、C故障下的電壓矢量圖，如圖3.4所示。U0(00)U1(01)U2(10)U4(11)T1T2UmaxUminαβU1(00)U2(10)U1(01)U0(11)T1T2UmaxUminαβ1)B相開路故障2)C相開路故障圖3.4B、C相斷橋臂斷開時(shí)的三相四開關(guān)電壓矢量圖27

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]. 周曉華,藍(lán)會立,王晨,張銀,楊敘,廖鳳依,吳國強(qiáng).  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2020(01)
[2]基于諧振控制器的諧波削極型永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動抑制策略[J]. 夏薇,王凱,張建亞,劉東.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(18)
[3]逆變器開關(guān)管故障診斷方法綜述[J]. 王霞霞,陳超波,高嵩.  計(jì)算機(jī)測量與控制. 2019(08)
[4]基于零序電流積分的單相接地故障定位方法[J]. 閆麗梅,張琰駿,徐建軍,楊帆.  自動化儀表. 2019(08)
[5]基于四橋臂拓?fù)涞挠来磐诫姍C(jī)斷相容錯(cuò)控制策略[J]. 孟云平,周新秀,李紅,崔業(yè)兵.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(15)
[6]三相電機(jī)故障診斷及容錯(cuò)控制研究[J]. 紀(jì)合忠,張燕紅.  山東工業(yè)技術(shù). 2019(10)
[7]PMSM三相不對稱轉(zhuǎn)矩脈動抑制控制策略[J]. 王燦,王中華,王冬雪,李猛,房文靜.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(10)
[8]基于滑模變結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制研究綜述[J]. 陳芬,王敏.  電氣自動化. 2019(02)
[9]多相電機(jī)容錯(cuò)控制及其關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 陶濤,趙文祥,程明,王政.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[10]三相永磁同步電機(jī)斷相容錯(cuò)控制[J]. 方敏,周新秀,劉剛.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(13)

博士論文
[1]雙三相永磁同步電機(jī)高性能調(diào)速系統(tǒng)及容錯(cuò)運(yùn)行研究[D]. 王海兵.浙江大學(xué) 2017

碩士論文
[1]基于自抗擾控制器的PMSM模型預(yù)測直接轉(zhuǎn)矩控制策略研究[D]. 劉一棟.西安理工大學(xué) 2019
[2]電動汽車分?jǐn)?shù)槽永磁同步磁阻電機(jī)設(shè)計(jì)[D]. 年恒震.沈陽工業(yè)大學(xué) 2019
[3]基于三相四橋臂永磁同步電機(jī)容錯(cuò)控制系統(tǒng)的研究[D]. 呂偉強(qiáng).哈爾濱理工大學(xué) 2019
[4]基于自抗擾控制技術(shù)的永磁同步電機(jī)控制器的研究[D]. 許曉波.哈爾濱理工大學(xué) 2019
[5]永磁同步電機(jī)故障容錯(cuò)控制[D]. 王廣.濟(jì)南大學(xué) 2018
[6]永磁電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)傳感器故障診斷與容錯(cuò)控制[D]. 王國鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[7]永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)及其故障診斷研究[D]. 孫銘陽.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[8]表貼式永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動抑制研究[D]. 黃志鵬.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[9]基于自抗擾技術(shù)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩模糊控制[D]. 張露.大連交通大學(xué) 2017
[10]基于三相容錯(cuò)逆變器的PMSM控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李天暢.濟(jì)南大學(xué) 2017



本文編號：3068105