1.一种计及霍尔位置传感器故障的无刷直流电机容错控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:检测霍尔传感器是否故障,若霍尔传感器未出现故障则正常启动,若判断为霍尔传感器故障则继续执行以下步骤;
步骤2:当霍尔传感器出现故障时,利用开环三段式起动法起动电机;
步骤3:利用A相反电势检测模块(1)获取电机的A相反电势信息ea,进而采用二阶广义积分器(2)构建一组正交信号,然后通过转子位置信息估算模块(3)估算转子角度信息;
步骤4:根据估算得到的转子角度信息,利用六步导通法(4)控制电机运行,同时进行转速估算(5),通过PI控制器(6)控制直流侧电压,实现转速闭环控制;
所述的步骤1中的霍尔传感器故障检测方法为:获取霍尔位置传感器的三相输出电平状态Ha、Hb与Hc,若为高电平则记为1,若为低电平则记为0;判断霍尔信号组合值是否具有6种状态,即001、010、011、100、101、110,若是则表明霍尔传感器无故障,系统可以正常运行,若不是则表明霍尔传感器出现故障;
所述的步骤3中的转子角度信息估算方法包含以下步骤:步骤A1:利用二阶广义积分器构建正交信号:对于采样得到的A相反电势信息ea,通过二阶广义积分器(2)得到一组正交信号uα与uβ,其中,uα为ea的同步信号,而uβ在相位上滞后于输入信号π/2,两者的闭环传递函数分别为式中,k为传递函数系数,s为复变量,ω为积分器谐振频率;
步骤A2:转子位置信息估算模块(3)利用反正切函数从步骤A1构建的正交信号中提取转子位置信息θ:
所述的步骤4中的根据转子位置信息实施的六步导通法具体为:将每个电周期平均划分为6个区域,在不同区域中施加不同的控制信号,当θ在0到π/3之间时,控制三相逆变器的A相上管与B相下管导通;当θ在π/3到2π/3之间时,控制三相逆变器的A相上管与C相下管导通;当θ在2π/3到π之间时,控制三相逆变器的B相上管与C相下管导通;当θ在π到4π/3之间时,控制三相逆变器的B相上管与A相下管导通;当θ在4π/3到5π/3之间时,控制三相逆变器的C相上管与A相下管导通;当θ在5π/3到2π之间时,控制三相逆变器的C相上管与B相下管导通。