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具有在线故障诊断与容错控制功能的PMSM转子位置获取技术研究
| 论文题名： | 具有在线故障诊断与容错控制功能的PMSM转子位置获取技术研究 |
| 关键词： | 电动汽车;永磁同步电机;转子位置获取技术;故障诊断;容错控制 |
| 摘要： | 近年来，全数字旋转变压器/数字转换器获取PMSM转子位置的研究逐渐成为国内外研究的热点之一。论文重点集成故障在线诊断及容错控制的全数字旋转变压器数字转换器，基于微分代数估计器的PMSM无位置传感器控制，其研究对于实现电动汽车PMSM驱动系统的高效及安全可靠运行无疑具有重要的理论研究价值和工程应用价值。 论文首先简述旋转变压器的基本原理，再介绍旋转变压器励磁信号数字化生成原理，给出了单乘数正余弦发生器的表达式和结构框图，指出采用频移算法解调来实现转子位置解调具有的技术优势，并提出利用双同步解耦锁相环获取电机的转子位置和转速方案。通过系统仿真结果证实基于DSP的全数字旋转变压器/数字转换器获取PMSM转子位置方案的合理可行性。 然后，针对旋转变压器可能出现的幅值不平衡和正交不完全故障，分析其故障产生的原因、故障后对PMSM驱动系统的影响，通过提取定子电流中的特征分量进行故障判断，再设计自适应容错控制器获得转子位置偏差并进行补偿以实现转子位置精确获取的方案，并通过系统仿真证实所建议的旋变位置传感器故障诊断与容错控制方案的合理有效性。 最后，针对转子位置传感器出现信号断线或短路故障，基于电机定子电流及定子电压及其一阶数值微分，设计微分代数估计器，架构了基于微分代数估计器的面装式PMSM矢量控制系统，并通过系统仿真证实基于微分代数估计器能够在全速度范围内准确获取PMSM转子位置及转速。 |
| 作者： | 文建平 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 李红梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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