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电流传感器测量误差——直流偏置

最近更新时间:2020-05-26 19:57:06

当电流传感器测量过程中存在测量误差将导致速度与转矩脉动,从而导致系统的性能下降,同时应该避免该现象发生。而由于电流传感器的正负供电电压会出现不平衡现象,同时传感器测量包含一些模拟器件,直流偏置是一个难以避免的问题,因此需要一个指标用于检测偏置故障。本方案中的指标是通过滑动窗口实现的,具体思路如下:

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式中L 为滑动窗口宽度,在数值上等于N 个采样周期内电流采样值数目,其计算表达式为式(3-37),其中T 为供电电源的基波周期,n 表示转子转速,p 为电机极对数;可以证明通过选取合适的N 值可显著降低因PWM 频率引起的电流噪声。通常N 取值越大,会增加算法的抗噪声干扰能力,但不可避免会增加故障检测时间。

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电流传感器没有发生直流偏置故障时, ????趋近于零。但是在直流偏置故障发生后,该故障特征值将会逐渐增加并最终趋于直流偏置值;因此可将该值与预设阈值进行比较,当其取值大于预设阈值时,认为发生此类故障。阈值一般设置为额定电流的1/15~1/8。如果检测到发生直流偏置故障,每相电流采样值用式(3-38)进行改变。

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