人工智能-深度学习-永磁同步电机直接转矩控制系统逆变器故障下的容错运行研究.pdf

本论文关注于人工智能-深度学习在永磁同步电机直接转矩控制系统逆变器故障下的容错运行研究。文章首先对永磁同步电机直接转矩控制系统的基本原理进行了介绍，然后对逆变器故障时系统的容错运行进行了深入研究。 知识点1：永磁同步电机直接转矩控制系统的基本原理 永磁同步电机直接转矩控制系统是一种基于空间矢量调制（SVM）的控制系统，能够实现电机的直接转矩控制。该系统由逆变器、电机和控制器组成，逆变器负责将交流电变换为直流电，电机执行转矩控制，控制器负责控制电机的运行。 知识点2：逆变器故障时系统的容错运行 由于逆变器的脆弱性，逆变器故障经常发生。为了确保系统的安全可靠性，需要对逆变器故障时系统的容错运行进行深入研究。本论文对逆变器故障时系统的容错运行进行了深入研究，并选择了既节约系统成本、又有较好性能的三相四开关系统作为容错后的系统结构。 知识点3：电压空间矢量重定义 在逆变器供电的系统中，电压空间矢量是一个关键参数。为了实现逆变器故障时系统的容错运行，需要对电压空间矢量进行重新定义。本论文对三相四开关逆变器供电系统的拓扑结构进行了深入分析，并对不同开关状态下的相电压进行推导，实现了对四开关逆变器下的电压空间矢量重新定义。 知识点4：新的开关表的推导 基于电压空间矢量重定义的基础上，本论文对磁链和转矩控制机理的分析得到了新的开关表，并以此为基础对系统进行建模、仿真分析。 知识点5：系统性能优化 由于四开关逆变器不能产生零电压矢量，因此引入零电压合成的思想。然后针对传统直接转矩控制系统转矩脉动大的问题引入SVM方案，选择最优方案进行了实验研究，结果验证了此方案可以极大的抑制转矩脉动，提高系统性能。 知识点6：PMSM DTC逆变器故障时容错运行的可行性 最后，本论文对索统从三相六开关到三相四开关的切换运行进行了实验研究，验证了PMSM DTC逆变器故障时容错运行的可行性。