[发明专利]一种交流电机控制器自检方法

说明书

本发明公开了一种交流电机控制器自检方法。该方法至少包括以下步骤：将预设参考电流I_{a_ref}作为a相参考电流；根据三相电流检测模块实时采样三相交流电流，其中所述三相交流电流包括：a相的电流I_a，b相的电流I_b，c相的电流I_c；将a相参考I_{a_ref}与所述实时采样得到的a相的电流I_a做差后经过PI运算，将运算结果作为调制输入量V_alpha输入到所述空间矢量调制部件(SVM)，并保持所述空间矢量调制部件的调制输入量V_belta＝0，经过该空间矢量调制部件的运算，得到所述电机控制器中逆变器功率管的交流驱动信号，此过程中，电机并不实际运行，不会建立旋转磁场、不会对外提供电磁转矩。

本发明是申请号为201911059118.0，申请日为2019年11月1日，申请类型为发明，申请名称为一种交流电机控制器自检方法及系统的分案申请。

技术领域

本发明涉及交流电机控制领域，具体涉及一种交流电机控制器自检方法。

背景技术

交流电机控制器作为将电池端直流电转变成电机侧交流电的设备，广泛应用于工业产品中，其输出功率覆盖范围从几百瓦到几百千瓦。其中、交流电机控制器中的逆变器部分的功率器件(MOS或者IGBT)作为功率链路中易损坏的器件，一旦损坏、该交流电机控制器将不能正常工作，严重时甚至会导致整个逆变器因短路而过热烧毁。功率器件的失效模式有短路和开路两种状态。电流互感器作为交流电机控制器系统中闭环控制链路的关键器件，其工作状态也影响闭环控制实现。因此，交流电机控制器开机过程中功率器件和电流互感器的检测尤为重要。

现有的交流电机控制器在开机自检时通常采用如图1所示的技术方案。其中、直流参考电流I_rrf经过斜坡产生器Ramp处理后产生的直流电流I_{a_ref}作为交流电机控制器中逆变器部分输出的a相电流的参考电流。将所述a相参考流I_{a_ref}与实时从该交流电机控制的逆变器的功率回路中采样得到的a相的电流I_a做差后经过PI运算器进行积分运算，将运算结果所述电机控制器中的空间矢量调制部件(SVM)的调制输入量V_alpha，并保持所述空间矢量调制部件的调制输入量V_belta＝0，经过该空间矢量调制部件的运算，得到所述电机控制器中逆变器功率管的驱动信号，同时将原本应该连接到电机绕组的三相功率回路直接相连，以避免电机进行实际运行。该方案在自检过程中，实时判断采样电流是否满足I_a＝-I_b＝-I_c＝I_{a_ref}，不满足、则表交流电机控制器或电流检测回路出现故障。

现有自检方案中，电机控制器中逆变器中功率回路输出的电流为直流量。而在实际使用中，由于电机在正常运转时绕组会切割磁场，导致流经电机控制器中逆变器的功率回路中的电流实际上是交流量。由于功率管和交流互感器在直流电流和交流电流作用下的表现存在差异。因此，现有交流电机控制器开机自检方案对于功率器件和电流互感器的检测并不充分。

公开号为CN108344918A的专利提供了一种开关磁阻电机驱动中变换器的故障诊断方法和变换器，所述变换器包括：三相变换器本体电路、备用功率开关器件、继电器网络；所述备用功率开关器件通过继电器网络与所述三相变换器本体电路电连接。所述方法通过控制信号控制变换器的功率开关器件的通断，并在所述控制信号中加入预设的目标信号；然后，获取变换器的功率开关器件处于不同状态时，采集到高频电流信号的幅值和频率，最后通过高频电流信号的幅值和频率来确定SRM驱动系统中变换器的故障类型。