[发明专利]一种多直流电机并联容错系统及容错控制方法

权利要求书

1.一种多直流电机并联容错控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、系统初始化，将位置传感器在转速计算单元作用下得到的速度ω₁、…、ω_n反馈到速度调节模块，将电流检测传感器得到电机的电流X₁、…、X_n在电机故障检测信号F作用下经过电流计算单元得到的电流值I₁、…、I_n+1反馈到电流调节模块；

S2、将参考速度ω_1ref、…、ω_nref和步骤S1反馈速度信号ω₁、…、ω_n在速度比较器的作用下得到速度误差e_w1、…、e_wn，速度误差e_w1、…、e_wn在PI控制器的作用下得到电流I_m1、…、I_mn；

S3、将步骤S2得到的电流I_m1、…、I_mn在电机故障检测信号F作用下经过参考电流计算单元得到参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref；参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref具体为：

电流I₁、…、I_n+1具体为：

其中，X₁、…、X_n是电机电流；

当多直流电机并联系统出现一个电机故障时，该故障电机为M_i，则参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref具体计算如下：

其中，i＝1，…，n，参考电流是I_1ref、…、I_(n+1)ref；

电流I₁、…、I_n+1具体计算如下：

其中，电机电流是X₁、…、X_n是通过直流电机电流检测传感器得到的；

当多直流电机并联系统出现两个电机故障时，该故障电机为M_i和M_j，参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref具体计算如下：

其中，i,j＝1，…，n，且i＞j，参考电流是I_1ref、…、I_(n+1)ref；

电流I₁、…、I_n+1具体计算如下：

其中，电机电流是X₁、…、X_n是通过直流电机电流检测传感器得到的；

当多直流电机并联系统出现三个及其以上多个电机故障时，可按上述公式进行类推；

当(n-1)个直流电机出现故障时，设电机正常工作为M_i，则参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref具体为：

电流I₁、…、I_n+1具体为：

S4、将步骤S3中得到的参考电流I_1ref、…、I_(n+1)ref和电流I₁、…、I_n+1在电流比较器的作用下得到电流误差e_I1、…、e_I(n+1)，电流误差e_I1、…、e_I(n+1)在滞环控制比较器作用下得到滞环控制比较器的输出值H₁、…、H_n+1；

S5、将步骤S4中得到的滞环控制比较器的输出值H₁、…、H_n+1经PWM脉冲产生单元得到控制(n+1)相逆变器中的开关管通断脉冲控制信号，驱动电机运转，双向晶闸管在电机故障检测信号F作用下控制晶闸管的通断；

当电机系统健康、一个电机故障，…，(n-2)个故障时，PWM脉冲产生单元产生的脉冲信号用以控制逆变器开关管通断，其开关逻辑函数为：

其中，i＝1，…，n+1，脉冲控制信号1和0电平用来控制桥臂上下开关管的通断，同时，在电机检测信号F的作用下，相应的双向晶闸管断开；

当电机出现(n-1)个故障时，即为单电机M_i工作时，PWM脉冲产生单元产生的脉冲信号用以控制逆变器开关管通断，其开关逻辑函数为：

其中，i＝1，…，n+1，脉冲控制信号1和0电平用来控制桥臂上下开关管的通断；同时，在电机检测信号F的作用下，除了双向晶闸管G_i外，其它双向晶闸管均断开。