輪轂式開關磁阻電機故障診斷技術研究.pdf

1、開關磁阻電機驅動系統(tǒng)是一種具有特殊雙凸極結構特點的新型電機驅動系統(tǒng)。開關磁阻電機具有交流電機和直流電機的調速系統(tǒng)的優(yōu)點，且具有很強的容錯能力。但開關磁阻電機的這種能力也是有限的。功率變換器是開關磁阻電機系統(tǒng)的中樞，也是系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)故障的薄弱環(huán)節(jié)。本文主要針對功率變換器進行故障診斷。其主要研究內容如下：
　　1.介紹了開關磁阻電機故障診斷的研究背景及意義。分析了現(xiàn)有技術的不足，經(jīng)過對比分析，提出了本文的優(yōu)點和創(chuàng)新點。其次，列舉了

2、開關磁阻電機驅動系統(tǒng)常見的故障類型，著重分析了開關磁阻電機功率變換器故障發(fā)生的機理。
　　2.介紹了開關磁阻電機驅動系統(tǒng)的組成結構和基本工作原理，為實驗系統(tǒng)的搭建打下良好的理論基礎。其次，對開關磁阻電機的數(shù)學模型進行了分析，為故障診斷做好理論準備。
　　3.進行了開關磁阻電機故障診斷實驗平臺的搭建。首先運用Ansoft有限元分析軟件，對開關磁阻電機的本體參數(shù)進行了確立，完成了電機本體的設計。其次對開關磁阻電機的電源電路、采樣

3、電路、功率變換器、驅動電路以及位置檢測電路進行了硬件設計。然后，針對所編寫的程序，進行主要程序流程的介紹。最后，利用LabVIEW軟件平臺進行開關磁阻電機數(shù)據(jù)采集。最終完成了整個實驗系統(tǒng)的搭建。
　　4.提出了一種基于小波包節(jié)點能量分析的故障診斷方法。該方法對功率變換器故障狀態(tài)下的相電流進行節(jié)點能量特征提取，由每個故障狀態(tài)下節(jié)點的平均能量的走向，判別功率變換器的故障類型。實驗證明，該方法能夠有效地判斷功率變換器的故障類型。