【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電機容錯控制領域，尤其涉及一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法。
技術介紹
1、電流傳感器作為三相電機運行不可或缺的關鍵組件，其作用是監測電機各相電流，確保電機能夠按照預定的控制策略穩定運行。電流傳感器提供的電流信息對于實現精確的電機控制至關重要，它直接關系到電機的轉矩輸出、效率以及運行穩定性。
2、然而，電流傳感器在實際應用中可能會遇到多種故障，如斷線、卡死、偏移以及增益變化等。這些故障一旦發生，將直接影響電流信號的準確性，進而給三相電機的運行帶來一系列負面影響。具體而言，電流傳感器故障可能導致電機轉矩脈動顯著增加，這不僅會降低電機的運行效率，還可能引發機械振動和噪聲，影響電機的使用壽命。同時，故障還可能導致電流諧波成分增大，這不僅會干擾電機的正常運行，還可能對電網造成污染，影響其他設備的正常工作。
3、針對電流傳感器故障，現有的容錯控制方法大多遵循先故障定位再進行容錯控制的流程。這種方法雖然在一定程度上能夠實現容錯控制，但存在諸多不足。首先，故障定位過程往往復雜且耗時，增加了容錯控制的整體復雜程度。其次，故障定位的準確性直接決定了容錯控制的效果，一旦定位出現偏差，就可能引發誤診斷，導致容錯控制策略失效，甚至可能加劇電機的故障情況。
4、為了克服現有容錯控制方法的不足，降低控制復雜度，并避免誤診斷的風險，本專利技術提出了一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是克服
技術介紹
中存
2、本專利技術為解決上述技術問題采用以下技術方案：
3、一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，具體包括以下步驟：
4、步驟s1：當三相電機的電流傳感器發生故障時，采集各相電流in，其中in表示為健康狀態下所采電流in.h與故障帶來的誤差電流in.f之和；
5、步驟s2：在dq坐標系下表示電流，并識別出由于故障導致的d軸誤差電流id.f及q軸誤差電流iq.f；
6、步驟s3：采用陷波器對dq軸誤差電流進行抑制，消除誤差電流中的交流部分，并確保d軸中不含誤差電流，q軸中僅剩余部分直流量；
7、步驟s4：通過轉速外環的調節作用，補償q軸中剩余的直流量，確保該部分直流量不再對電機運行造成影響；
8、步驟s5：實現三相電機在電流傳感器發生故障后的自愈合容錯控制，無需對故障類型或故障位置進行定位。
9、進一步的，所述步驟s1中采集各相電流in的表達式為
10、in＝in.h+in.f，n＝a,b,c
11、其中，n為a,b,c相。
12、進一步的，所述步驟s1中采集健康狀態下所采電流in.h的表達式為
13、
14、其中，im為相電流最大值，ω為電機角速度，λ為a,b,c相對應的角度。
15、進一步的，所述步驟s1中采集故障帶來的誤差電流in.f的表達式為
16、
17、其中，k為增益常數，c為偏移常數；傳感器正常工作時，k＝0，c＝0；傳感器增益故障時，k>0或k<0，c＝0；傳感器偏移故障時，k＝0，c>0或c<0；傳感器卡死故障時，k＝-1，c>0或c<0；傳感器斷線故障時，k＝-1，c＝0。
18、進一步的，所述步驟s2中dq坐標系下的dq軸電流表達式為：
19、
20、正常運行時，id.f及iq.f均為0；
21、發生電流傳感器故障后，誤差電流的表達式為：
22、
23、其中，aq，bd，bq，cd，cq，dd，dq，ed，eq為常數，具體取值與故障的位置有關。
24、進一步的，所述步驟s3中陷波器包括陷波器1和陷波器2，其傳遞函數分別設計為：
25、陷波器1：
26、
27、陷波器2：
28、
29、其中ωe為電角速度，通過旋變采樣獲得，以確保對特定頻率的誤差電流進行有效抑制。
30、進一步的，所述步驟s3中dq軸誤差電流經過陷波器1及陷波器2環節后，表達式變為：
31、
32、本專利技術采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下有益效果：
33、(1)本專利技術所提出的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法能夠實現多類電流傳感器故障后(斷線、卡死、偏移、增益)的自容錯控制，不需要對故障類型、故障位置進行定位，與傳統先診斷再容錯的過程不同，該方法不需要故障診斷即可實現容錯控制，沒有誤診風險。
34、(2)本專利技術提出的容錯方法相較于傳統容錯方案相比由于省略了故障診斷階段，通過被動容錯的方式實現了電流傳感器故障的容錯控制，因此降低了計算負擔及存儲負擔，有效降低了控制復雜程度。
35、(3)本專利技術提出的容錯方法得益于省略了診斷過程，因此可以縮短故障發生到執行容錯控制得時間，更快的實現容錯控制。
36、(4)本專利技術所提方案可以推廣至n*三相結構的電機控制中，應用范圍較廣。
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1.一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S1中采集各相電流in的表達式為
3.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S1中采集健康狀態下所采電流in.H的表達式為
4.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S1中采集故障帶來的誤差電流in.F的表達式為
5.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S2中dq坐標系下的dq軸電流表達式為：
6.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S3中陷波器包括陷波器1和陷波器2，其傳遞函數分別設計為：
7.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟S3中dq軸誤差電流經過陷波器1及陷波器2環節
...【技術特征摘要】
1.一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟s1中采集各相電流in的表達式為
3.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟s1中采集健康狀態下所采電流in.h的表達式為
4.根據權利要求1所述的一種三相電機電流傳感器故障的自愈合容錯控制方法，其特征在于，所述步驟s1中采集故障帶來的...
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