專利名稱：一種在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及ー種解決速度傳感器故障的在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖I所示，整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由以下五個(gè)模塊組成，矢量控制模塊1、SVPWM調(diào)制模塊2、三相逆變模塊3,交流感應(yīng)電機(jī)4和速度傳感器5。駕駛員通過(guò)踏板信號(hào)給出驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的期望轉(zhuǎn)速m通過(guò)速度傳感器5采集交流感應(yīng)電機(jī)4的轉(zhuǎn)速得到轉(zhuǎn)速反饋值％， 兩轉(zhuǎn)速差值通過(guò)矢量控制模塊I計(jì)算得到兩相靜止電壓，即控制電壓Ua和ue，然后將得到的兩相靜止電壓Ua和U0通過(guò)SVPWM調(diào)制模塊2得到三路PWM波信號(hào)，并控制三相逆變模塊3中對(duì)應(yīng)開關(guān)管的開通與關(guān)斷，從而產(chǎn)生三相正弦電壓以控制交流感應(yīng)電機(jī)輸出相應(yīng)的三相電流iA、iB和，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速反饋值％達(dá)到轉(zhuǎn)速期望值。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于工作時(shí)間的增長(zhǎng)、環(huán)境的干擾等諸多因素的影響，速度傳感器5的損壞、故障在所難免。如何避免因此種故障而影響整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行已越來(lái)越受到人們所關(guān)注，因此容錯(cuò)控制技術(shù)也相應(yīng)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。目前應(yīng)用較為廣泛的幾種智能控制容錯(cuò)方法如模糊故障容錯(cuò)控制、專家系統(tǒng)故障容錯(cuò)控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障容錯(cuò)控制都存在系統(tǒng)復(fù)雜、計(jì)算量大、計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)等明顯的問(wèn)題，又由于控制芯片性能的局限性，上述幾種方法都很難應(yīng)用于在線容錯(cuò)控制當(dāng)中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種簡(jiǎn)單、計(jì)算量小的在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，以提高對(duì)速度傳感器故障的容錯(cuò)能力，實(shí)現(xiàn)整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)在發(fā)生速度傳感器故障后一段時(shí)間內(nèi)依然能夠安全、平穩(wěn)、正常的運(yùn)行，進(jìn)而提高整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的抗擾性與魯棒性。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括包括矢量控制模塊、SVPWM調(diào)制模塊、三相逆變模塊，交流感應(yīng)電機(jī)和速度傳感器，駕駛員通過(guò)踏板信號(hào)給出驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的期望轉(zhuǎn)速<，然后與轉(zhuǎn)速反饋值 ；進(jìn)行差值，兩轉(zhuǎn)速差值< -ろ通過(guò)矢量控制模塊計(jì)算得到兩相靜止電壓，即控制電壓Ua和U0，然后將得到的兩相靜止電壓Ua和ue通過(guò)SVPWM調(diào)制模塊得到三路PWM波信號(hào)，并控制三相逆變模塊中對(duì)應(yīng)開關(guān)管的開通與關(guān)斷，從而產(chǎn)生三相正弦電壓以控制交流感應(yīng)電機(jī)輸出相應(yīng)的三相靜止電流iA、iB和i。，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速反饋值 ；達(dá)到轉(zhuǎn)速期望值 ^ ；速度傳感器對(duì)采集交流感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，得到采集轉(zhuǎn)速W1 ；其特征在于，包括—速度估計(jì)模塊,根據(jù)兩相靜止電壓Ua和U0、三相靜止電流iA、iB和i。對(duì)交流感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)，得到估計(jì)轉(zhuǎn)速％ ；
一容錯(cuò)控制模塊，在容錯(cuò)控制模塊中，首先計(jì)算速度傳感器采集轉(zhuǎn)速變化率S
權(quán)利要求
1.一種在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括矢量控制模塊、SVPWM調(diào)制模塊、三相逆變模塊，交流感應(yīng)電機(jī)和速度傳感器，駕駛員通過(guò)踏板信號(hào)給出驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的期望轉(zhuǎn)速，然后與轉(zhuǎn)速反饋值％進(jìn)行差值，兩轉(zhuǎn)速差值通過(guò)矢量控制模塊計(jì)算得到兩相靜止電壓，即控制電壓Ua和1!0，然后將得到的兩相靜止電壓11。和110通過(guò)SVPWM調(diào)制模塊得到三路PWM波信號(hào)，并控制三相逆變模塊中對(duì)應(yīng)開關(guān)管的開通與關(guān)斷，從而產(chǎn)生三相正弦電壓以控制交流感應(yīng)電機(jī)輸出相應(yīng)的三相靜止電流iA、&和ic，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速反饋值R達(dá)到轉(zhuǎn)速期望值 速度傳感器對(duì)采集交流感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，得到采集轉(zhuǎn)速％ 5 其特征在于，包括 一速度估計(jì)模塊，根據(jù)兩相靜止電壓Ua和110、三相靜止電流。、^和對(duì)交流感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)，得到估計(jì)轉(zhuǎn)速 一容錯(cuò)控制模塊，在容錯(cuò)控制模塊中，首先計(jì)算速度傳感器采集轉(zhuǎn)速變化率δ
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的速度估計(jì)為 在速度估計(jì)模塊中，首先將交流感應(yīng)電機(jī)的三相靜止電流經(jīng)過(guò)坐標(biāo)變換公式(I)轉(zhuǎn)化為兩相靜止電流1和ie :
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的先驗(yàn)概率分別P(A)為.0.9、P(ω2)為0. I，概率變化率\為0. 9。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在線容錯(cuò)電動(dòng)汽車交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，在現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上添加了速度估計(jì)模塊和在線容錯(cuò)控制模塊，本發(fā)明采用一種后驗(yàn)概率的容錯(cuò)控制方法在發(fā)生傳感器故障時(shí)通過(guò)改變采集轉(zhuǎn)速與估計(jì)轉(zhuǎn)速的權(quán)值，即后驗(yàn)概率值，讓反饋轉(zhuǎn)速值由采集轉(zhuǎn)速向估計(jì)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)過(guò)渡，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)從基于采集轉(zhuǎn)速的矢量控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向無(wú)速度傳感器的矢量控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的平穩(wěn)過(guò)渡，進(jìn)而完成對(duì)速度傳感器故障的在線容錯(cuò)控制。在本發(fā)明中，速度估計(jì)模塊、容錯(cuò)控制模塊都是簡(jiǎn)單的加、乘除運(yùn)算和判斷，因此，計(jì)算量小，適用于在線容錯(cuò)控制。
文檔編號(hào)H02P21/14GK102769426SQ201210246108
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者凡時(shí)財(cái), 徐紅兵, 李俊杰, 鄒見(jiàn)效 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)