一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置，通过模型参考自适应方法(MRAS)估算得到的转速ω2和高频注入法估算得到的转速ω3通过加权处理后，得到估计转速再将和基于极大似然估计算法得到的先验概率输入基于后验概率的容错控制模块，得到参与电机矢量控制的反馈转速从而实现改善系统的动态性能的目标，同时也减小了因该方法带来的稳态误差的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置
本专利技术属于永磁电机驱动控制
，具体涉及一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置。
技术介绍
永磁同步电机体积小，重量轻，调速比范围宽，效率高的优点使得国内外许多高性能电机和特殊领域的电机均使用永磁同步电机。其功率等级从毫瓦级到兆瓦级，应用范围从玩具，工业应用到船舶电力推进。目前永磁同步电机控制技术中除了磁链难以控制，转矩脉动大等控制难题，还面临控制所需各类传感器的可靠性保障问题，特别是其中的速度传感器。作为高精度控制永磁电机不可或缺的检测装置，其故障将导致系统无法实现闭环控制时，对系统的稳定运行会造成严重影响。而传感器工作易受环境和工作时间影响。因此，速度传感器的运行可靠性是永磁同步电机控制中需要考虑的关键一环。作为一种改进方案，在2014年06月18日公开，公开号为CN103872962A，专利技术名称为“一种永磁同步电机速度传感器的在线容错控制装置”的中国专利技术专利中公布了一种解决速度传感器故障的在线容错控制装置。图1是基于该速度传感器故障的在线容错控制装置的电机驱动控制系统示意图。如图1所示，在传统的永磁电机矢量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置，其特征在于，包括：模型参考自适应法估算模块、高频注入法估算模块、估计转速复合处理模块和容错控制模块；其中：模型参考自适应法估算模块采用模型参考自适应算法根据电机的电流电压参数估计得到电机转速ω2，其转速估算适用速段为(ωth,ωM]，ωth为高低转速段分段点，ωM为电机最大转速；高频注入法估算模块采用旋转高频电压注入法根据电机的电流电压参数估计得到电机转速ω3，其转速估算适用速段为(0,ωth)；估计转速复合处理模块用于从速度传感器接收电机采集转速ω1和两个转速估计模块得到的估计转速ω2、ω3，再分别计算电机转速ω2和ω3的加权α和β，从而得到复...

【技术特征摘要】
1.一种基于复合估计转速的永磁同步电机容错控制装置，其特征在于，包括：模型参考自适应法估算模块、高频注入法估算模块、估计转速复合处理模块和容错控制模块；其中：模型参考自适应法估算模块采用模型参考自适应算法根据电机的电流电压参数估计得到电机转速ω2，其转速估算适用速段为(ωth,ωM]，ωth为高低转速段分段点，ωM为电机最大转速；高频注入法估算模块采用旋转高频电压注入法根据电机的电流电压参数估计得到电机转速ω3，其转速估算适用速段为[0,ωth]；估计转速复合处理模块用于从速度传感器接收电机采集转速ω1和两个转速估计模块得到的估计转速ω2、ω3，再分别计算电机转速ω2和ω3的加权α和β，从而得到复合估计转速并同时根据极大似然估计算法计算转速ω1和复合估计转速的先验概率P(A1)和P(A2)，且有P(A1)+P(A2)＝1，其中，事件A1和A2定义如下：A1＝{选取传感器输出信息作为反馈转速}；A2＝{选取估计算法所得转速值作为反馈转速}；容错控制模块利用估计转速复合处理模块所得的先验概率P(A1)和P(A2)计算后验概率：其中，事件B定义为：B＝{转速闭环反馈值正确}；P(A1|B)为采集转速对应的后验概率，表示当转速闭环反馈值正确时，选取传感器采集值为反馈转速的概率；P(A2|B)为估计转速对应的后验概率，表示当转速闭环反馈值正确时，选取估计转速为反馈转速的概率；P(B|A1)为采集转速对应的条件概率，表示当选取传感器采集转速作为反馈转速时，转速闭环反馈值正确的概率；P(B|A2)为采集转速对应的条件概率，表示当选取估计转速作为反馈转速时，转速闭环反馈值正确的概率；且有其中，T为故障发生持续时间，Ts为整个容错控制装置的闭环控制周期，λ表示预设的条件概率变化率，且0≤λ≤1；θ为预设的后验概率阈值，当P(B|A1)＞θ时，认为速度传感器未发生故障，则令反馈转速ωr＝ω1，否则反馈转速ω1Last为故障发生...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹见效，葛毅，凡时财，郑宏，徐红兵，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51