[实用新型]一种永磁同步电机定子电流检测系统

说明书

本实用新型适用于电机控制技术领域，提供了一种永磁同步电机定子电流检测系统，该系统包括：电源模块；电源模块的输出端与电机控制器的输入端连接，在电机控制器输入的端上设有母线电流传感器；电机控制器通过IGBT功率开关分别与电机三相的输入端连接，在电机三相的输入端上分别设有U相电流传感器、V相电流传感器及W相电流传感器。母线电流传感器、U相电流传感器、V相电流传感器、及W相电流传感器均与电机控制器通信连接。在三相电流传感器中的一个电流传感器出现故障时，可对三相电流的重构，因此在某个三相电流传感器故障后，仍能实现对三相电流的检测，不影响电机的正常运行。

技术领域

本实用新型属于电机控制技术领域，提供了一种永磁同步电机定子电流检测系统。

背景技术

电动机最重要的工作构件为定子和转子，定子是电动机静止不动的部分，固定在外壳上，定子由机座、定子铁心和定子绕组三部分组成，定子的主要作用是产生旋转磁场，而转子的作用产生一个磁场与定子的磁场相互作用，形成转矩。永磁电机控制技术是调节定子的电压、电流值和时序的技术，电机控制技术已经从最初的基本PID控制发展到模糊控制、粒子群控制、神经元控制、直接转矩控制等智能控制算法，乃至几种控制算法的结合。无论是矢量控制方法，还是直接转矩控制，都需要实时检测到各相定子电流。

现有技术中，是使用三个电流传感器对各相电流进行检测，再将所测得的定子坐标下的相电流利用Clarke变换解算出正交静止αβ坐标下的两相交流电流，进而根据转子位置角θ并利用Park变换将两相电流变换为正交旋转d_q坐标下两个直流电流i_d、i_q。现有技术对于电流检测与变换的实时性、精准性、可靠性要求很高，如果三个电流传感器中某个电流传感器出现故障，导致电流检测异常，或者电流检测信号受到干扰的情况下，将直接影响系统的控制性能，甚至导致电机不能工作。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种永磁同步电机定子电流检测系统，旨在解决当检测各相电流的三个电流传感器中的一个电流传感器出现故障时，导致电流检测异常或电机不能工作的问题。

本实用新型是这样实现的，一种永磁同步电机定子电流置检测系统，所述系统包括：

电源模块；

电源模块的输出端与电机控制器的输入端连接，在电机控制器输入的端上设有母线电流传感器；

电机控制器通过IGBT功率开关分别与电机三相的输入端连接，在电机三相的输入端上分别设有U相电流传感器、V相电流传感器及W相电流传感器。

母线电流传感器、U相电流传感器、V相电流传感器、及W相电流传感器均与电机控制器通信连接。

进一步的，所述母线电流传感器用于检测输入电机控制器的电流，并将检测到的电机控制器的输入电流发送至电机控制器；

U相电流传感器、V相电流传感器、及W相电流传感器分别用于检测输入电机U相、V相、及W相的电流，并将检查到的输入电机三相的电流发送至电机控制器；

若U相电流传感器、V相电流传感器及W相电流传感器中存在一个电流传感器异常或故障时，电机控制器基于母线电流传感器检测到的输入电机控制器的电流、及正常两相电流传感器检测到的输入电机的两相电流来重构三相电流。

进一步的，母线电流传感器、U相电流传感器、V相电流传感器及W相电流传感器均为分流器、霍尔电流传感器或电流感应线圈。

进一步的，电机控制器基于输入电机的三相电流来检测U相电流传感器、V相电流传感器及W相电流传感器中的异常电流传感器。

本实用新型提供的永磁同步电机定子电流检测系统具有如下有益效果：