[發明專利]一種基于復合估計轉速的永磁同步電機容錯控制裝置

有效

• 申請號: 201410781915.0
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104393815A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 鄒見效;葛毅;凡時財;鄭宏;徐紅兵
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

1.一種基于復合估計轉速的永磁同步電機容錯控制裝置，其特征在于，包括：模型參考自適應法估算模塊、高頻注入法估算模塊、估計轉速復合處理模塊和容錯控制模塊；其中：

模型參考自適應法估算模塊采用模型參考自適應算法根據電機的電流電壓參數估計得到電機轉速ω₂，其轉速估算適用速段為(ω_th,ω_M]，ω_th為高低轉速段分段點，ω_M為電機最大轉速；

高頻注入法估算模塊采用旋轉高頻電壓注入法根據電機的電流電壓參數估計得到電機轉速ω₃，其轉速估算適用速段為(0,ω_th)；

估計轉速復合處理模塊用于從速度傳感器接收電機采集轉速ω₁和兩個轉速估計模塊得到的估計轉速ω₂、ω₃，再分別計算電機轉速ω₂和ω₃的加權α和β，從而得到復合估計轉速并同時根據極大似然估計算法計算轉速ω₁和復合估計轉速的先驗概率P(A₁)和P(A₂)，且有P(A₁)+P(A₂)＝1，其中，事件A₁和A₂定義如下：

A₁＝{選取傳感器輸出信息作為反饋轉速}；

A₂＝{選取估計算法所得轉速值作為反饋轉速}；

容錯控制模塊利用估計轉速復合處理模塊所得的先驗概率P(A₁)和P(A₂)計算后驗概率：

P(A1|B)=P(B|A1)*P(A1)P(B|A1)*P(A1)+P(B|A2)*P(A2)]]>

P(A2|B)=P(B|A2)*P(A2)P(B|A1)*P(A1)+P(B|A2)*P(A2)]]>

其中，事件B定義為：B＝{轉速閉環反饋值正確}；P(A₁|B)為采集轉速對應的后驗概率，表示當轉速閉環反饋值正確時，，選取傳感器采集值為反饋轉速的概率；P(A₂|B)為估計轉速對應的后驗概率，表示當轉速閉環反饋值正確時，選取估計轉速為反饋轉速的概率；P(B|A₁)為采集轉速對應的條件概率，表示當選取傳感器采集轉速作為反饋轉速時，轉速閉環反饋值正確的概率；P(B|A₂)為采集轉速對應的條件概率，表示當選取估計轉速作為反饋轉速時，轉速閉環反饋值正確的概率；且有

P(B|A1)=λT/Ts]]>

P(B|A2)=1-λT/Ts]]>

其中，T為故障發生持續時間，T_s為整個容錯控制裝置的閉環控制周期，λ表示預設的條件概率變化率，且0≤λ≤1；θ為預設的后驗概率閾值，當P(B|A₁)＞θ時，認為速度傳感器未發生故障，則令反饋轉速ω_r＝ω₁，否則反饋轉速ω_1Last為故障發生前一個系統控制周期速度傳感器所采集的轉速。