开关磁阻电机故障诊断系统研究 Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｆａｕｌｔ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ Ｍｏｔｏｒ 中国矿业大学信电学院王春生朱友远甘醇 Ｗａｎｇ Ｃｈｕｎｓｈｅｎｇ Ｚｈｕ￣ｏｕｙｕａｎ Ｇａｎ Ｃｈｕｎ 摘要：本文以ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２为控制器，以四相８／６型开关磁阻电机（ＳＲＭ）为控制对象，设 计了一种性能优良的具有故障诊断功能的开关磁阻电机调速系统。本文介绍了开关磁阻电机 调速系统的工作原理，包括功率变换器，电流检测，位置检测，速度检测等硬件电路，并重 点分析了系统的故障运行情况 最后给出了实验波形，说明开关磁阻电机具有良好的容错性能。 关键词：开关磁阻电机功率变换器ＤＳＰ故障诊断 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｆｏｕｒ－ｐｈａｓｅ ８／６ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ＳＲＭ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＴＭ￥３２０Ｆ２８１２．Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｓｔａｔｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ａｎｄ ｒｏｔｏｒ ｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｍａｋｅｓ ａｎ ｅｍｐｈａｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｔ ｆａｕｌｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ．Ｆｉｎａｌｌｙ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｖｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈｅ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ ｍｏｔｏｒ ｈａｓ ａ ｇｏｏｄ ｆａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ ｍｏｔｏｒ Ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ＤＳＰ Ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ 【中图分类号】ＴＭ３５２ 【文献标识码】Ｂ 文章编号１５６１—０３３０（２０１２）０８—０１ １Ｏ—Ｏ５ ｌ引言 开关磁阻电动机（ＳＲＭ）作为一 种交流调速新品种，因其结构简单、 迅速发展开来 ］。开关磁阻电机由于 其定转子的特殊结构以及各相控制 障将破坏驱动系统运行的平衡状态， 产生无法抑制的转矩缺口甚至制动 转矩，长期故障运行将导致整个系统 的性，而具备高可靠性。因此特 别适合一些环境恶劣、要求连续工作 的应用场合，比如航空启动／发电系 统、车载电车制动系统、矿井提升机 坚固、工作可靠、效率高，由其构成 的调速系统——开关磁阻电机调速 系统（ＳＲＤ）运行性能和经济指标比 普通的交流调速系统，甚至比晶闸 的损坏。因此，对系统中功率变换器 实施故障诊断是非常必要的。 等 】．［】 。功率变换器作为系统控制 中的中枢执行机构，是系统中最容易 出现故障的薄弱环节。功率变换器故 ２ ＳＲＤ系统结构 开关磁阻电机调速系统主要由开 管一直流电动机系统都好，具有很大 的应用潜力，因此在上世纪８Ｏ年代 关磁阻电机、功率变换器、控制器、 １ １ ０ ＴＨＥ ＷＯＲＬＤ ＯＦ ＩＮＶＥＲＴＥＲＳ
