1.一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:包括非导通相高频信号注入与响应电流峰值抑制方法,当导通相关断、且续流电流低于预设阀值后,针对非导通相注入高频电压脉冲,在脉冲注入的同时,对脉冲响应电流进行斩波处理。
2.根据权利要求1所述一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:还包括脉冲注入区电感估计方法,通过计算相开通与关断时、所对应上升斜率和下降斜率的斜率差值,将相开通与关断的相电压方程连立,计算获得脉冲注入区的增量电感值,即为脉冲注入区的相电感。
3.根据权利要求2所述一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:还包括注入斩波区域关闭方法,将计算所获电感值与预设电感底部阀值Llow比较,若计算所获电感值LA小于预设电感底部阀值Llow时,则关闭斩波区域,切换电感估计相,非导通区域进入无脉冲注入的无激励区。
4.根据权利要求3所述一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:还包括位置估计区确定方法,基于所述非导通相高频信号注入方法,当任意相进入高频注入或注入区斩波控制后,即计算该相相电感值,当计算所获该相相电感值大于Llow,且小于或等于预设电感顶部阀值LHigh时,该相即作为估计相,依次类推,进而确定位置估计区。
5.根据权利要求4所述一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:还包括静止起动和低速连续位置估计方法,基于所述脉冲注入区电感估计方法,在初始位置估计和低转速区域,针对电感计算区、不饱和电感相对转子位置角曲线进行建模和查表处理,进而通过实时计算相电感,获得各相的转子估计位置,将各相的转子估计位置进行组合,获得得到整个电周期的转子位置信号。
6.根据权利要求5所述一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法,其特征在于:还包括起动后中低速运行时具备容错能力的位置估计方法,当转速升高到200转/分以上,将各相全周期不饱和电感上、下交点位置的电感值,分别作为上部阀值和下部阀值,将所述计算电感值与上部阀值和下部阀值比较,基于位置估计区确定方法,得到相应的位置脉冲信号。
7.一种基于权利要求6所述开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法的应用,包括针对单通道开关磁阻电机,用于实现初始定位和低速运行时的连续转子位置估计;其特征在于:所述单通道开关磁阻电机为A、B、C三相单通道开关磁阻电机,其中,开关磁阻电机各相中,两对相对定子极绕组分别彼此串联,分别形成两套独立串联绕组,并将两套独立串联绕组相互并联,构成所对应相的绕组;功率变换器母线端接直流母线电压源Um,与滤波d电解电容Cm并联后接入功率变换器第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂,第一桥臂第一开关管T1的集电极接至直流母线电压源正极,发射极接C相绕组,C相绕组另一端接至第二开关管T2的集电极,第二开关管T2的发射极接至直流母线电压源负极,第二开关管T2的集电极接至第一二极管D1的阳极,第一二极管的阴极接至直流电压源的正极,第二二极管D2的阳极接至直流电压源的负极,第二二极管D2的阴极接至第一开关管的发射极,第二桥臂和第三桥臂的接法与第一桥臂接法一致;每相绕组的两个并联支路分别通过电流传感器进行电流检测;
基于上述开关磁阻电机结构,在静止起动和低速运行时,针对开关磁阻电机结构中的各项绕组,选取至少一条检测信号正常的支路,应用非导通相高频信号注入与响应电流峰值抑制方法、脉冲注入区电感估计方法、注入斩波区域关闭方法、位置估计区确定方法、静止起动和低速连续位置估计方法、以及起动后中低速运行时具备容错能力的位置估计方法,实现初始定位和低速运行时的连续转子位置估计。
8.一种基于权利要求6所述开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法的应用,包括针对双通道开关磁阻电机,实现初始定位和低速运行时的连续转子位置估计;其特征在于:所述双通道开关磁阻电机为A、B、C三相双通道开关磁阻电机,其中,所述开关磁阻电机为A、B、C三相开关磁阻电机,其中,开关磁阻电机各相中,两对相对定子极绕组分别彼此串联,分别形成两套独立串联绕组;针对各相中的其中一套独立串联绕组,通过功率变换器1组成开关磁阻电机的驱动控制通道1;以及针对各相中另一套独立串联绕组,通过功率变换器2组成开关磁阻电机的驱动控制通道2;并通过共用控制器实现驱动控制通道1和驱动控制通道2的独立控制;驱动控制通道1和驱动控制通道2的电路拓扑一致,驱动控制通道1和驱动控制通道2并联接入公共的直流母线电压源Um,与滤波d电解电容Cm并联后接入功率变换器第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂,第一桥臂第一开关管T1的集电极接至直流母线电压源正极,发射极接C相绕组,C相绕组另一端接至第二开关管T2的集电极,第二开关管T2的发射极接至直流母线电压源负极,第二开关管T2的集电极接至第一二极管D1的阳极,第一二极管的阴极接至直流电压源的正极,第二二极管D2的阳极接至直流电压源的负极,第二二极管D2的阴极接至第一开关管的发射极,第二桥臂和第三桥臂的接法与第一桥臂接法一致;每相绕组的两个并联支路分别通过电流传感器进行电流检测;
基于上述开关磁阻电机结构,在静止起动和低速运行时,针对开关磁阻电机结构中的各项绕组,选取至少一条检测信号正常的支路,应用非导通相高频信号注入与响应电流峰值抑制方法、脉冲注入区电感估计方法、注入斩波区域关闭方法、位置估计区确定方法、静止起动和低速连续位置估计方法、以及起动后中低速运行时具备容错能力的位置估计方法,实现初始定位和低速运行时的连续转子位置估计。