[发明专利]PMSM驱动系统的旋转变压器自适应容错控制系统及其方法

权利要求书

1.一种PMSM驱动系统的旋转变压器自适应容错控制系统，其特征是应用于由旋转变压器和解码芯片来获取PMSM转子位置的PMSM驱动系统中，所述旋转变压器的正余弦输出经所述解码芯片解调，输出所述PMSM的解调位置θ；所述旋转变压器自适应容错控制系统包括：交轴电流脉动分量获取模块、故障模式解耦分离模块、故障程度获取模块、位置偏差计算与补偿模块；

所述交轴电流脉动分量获取模块是对所述PMSM的三相检测定子电流i_a、i_b、i_c进行坐标变换处理，得到同步旋转坐标系下的PMSM定子交轴电流i_q和定子直轴电流i_d，再由所述PMSM定子交轴电流i_q得到所述PMSM定子交轴电流i_q的直流分量i_qdc，最后由所述PMSM定子交轴电流i_q和直流分量i_qdc，获得因旋转变压器故障而产生的PMSM定子交轴电流故障分量Δi_q；

所述故障模式解耦分离模块对所述PMSM定子交轴电流故障分量Δi_q进行解耦分离和积分处理，获得幅值不平衡故障分量积分值F_αfb和正交不完善故障分量积分值F_βfb；

所述故障程度获取模块是将给定参考值“0”减去所述幅值不平衡故障分量积分值F_αfb，获得幅值不平衡故障误差信号ΔF_α；给定参考值“0”减去正交不完善故障分量积分值F_βfb，获得正交不完善故障误差信号ΔF_β；再对所述幅值不平衡故障误差信号ΔF_α进行比例积分调节，得到幅值不平衡故障程度F_α；对所述正交不完善故障误差信号ΔF_β进行比例积分调节，得到正交不完善故障程度F_β；

所述位置偏差计算与补偿模块利用所述幅值不平衡故障程度F_α和正交不完善故障程度F_β，计算获得所述解调位置θ与电机实际位置θ_r之间存在的位置偏差Δθ，再利用所述位置偏差Δθ对所述解调位置θ进行补偿，得到所述PMSM驱动系统旋转变压器故障的容错位置θ_com，用于对所述PMSM进行矢量控制。

2.根据权利要求1所述的旋转变压器自适应容错控制系统，其特征是，

所述交轴电流脉动分量获取模块包括：坐标变换模块、直流分量计算模块和减法器；

所述坐标变换模块对所述PMSM的三相检测定子电流i_a、i_b、i_c进行坐标变换处理，得到同步旋转坐标系下的PMSM定子交轴电流i_q和定子直轴电流i_d；

所述直流分量计算模块用于计算所述PMSM定子交轴电流i_q的直流分量i_qdc；

所述减法器对所述PMSM定子交轴电流i_q和所述直流分量i_qdc进行计算，获得PMSM定子交轴电流故障分量Δi_q。

3.根据权利要求1所述的旋转变压器自适应容错控制系统，其特征是，

所述故障模式解耦分离模块包括：第一乘法器、第一积分器、第二乘法器和第二积分器；

所述第一乘法器对所述PMSM定子交轴电流故障分量Δi_q和函数sign[sin(2θ)]进行计算，计算结果输出给所述第一积分器进行积分运算，得到所述幅值不平衡故障分量积分值F_αfb；其中，sign为符号运算，当[sin(2θ)]大于0时，sign[sin(2θ)]等于1，反之，则等于-1；

所述第二乘法器对所述PMSM定子交轴电流故障分量Δi_q和函数sign[cos(2θ)]进行计算，计算结果输出给所述第二积分器进行积分运算，得到正交不完善故障分量积分值F_βfb。