CN113311353B - 基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，基于逆变器输出的三相电流信号进行故障检测，有效简化了对故障信号的处理过程，提高了故障检测的速度，克服了电机在低速重载的情况下电流周期信号不完整导致故障检测困难的问题，该方法适用于三相电压源驱动器的单管开路故障诊断，具有成本低、不影响系统控制、检测速度快、鲁棒性强、实时性好等优点，能够快速定位到故障桥臂，为逆变器的快速检修或容错控制提供基础。

Description

基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法

技术领域

本发明属于在线故障诊断领域，更具体地，涉及一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法。

背景技术

功率器件是导致其三相电压源驱动系统中逆变器失效的主要故障来源，对功率管开路进行故障诊断有利于减少设备维护时间，也为进一步的容错控制提供了基础。功率管的开路故障会导致系统性能的下降，容易因机械结构的震荡、电机发热等劣化影响，造成系统的继发故障。

常见的功率管开路故障诊断方法可以分为基于电流信号的诊断方法和基于电压信号的诊断方法。基于电流信号的诊断方法不需要增加额外的传感器，可靠性高，但故障特征的提取依赖于电流信号的畸变，而电流信号受负载、转速变化等瞬态变化过程影响较大，对诊断方法的鲁棒性具有较高的要求。当负载为永磁同步电机且电机在低速重载的情况下发生开路故障时，电机很难继续转动来产生完整的电流周期波形，此时故障检测和定位存在很大的难度。由于电压信号的抗干扰能力强，基于电压信号的诊断方法的设计较为简单，但电压信号包含丰富的高频分量，对信号采样频率的要求很高，并且增加了系统实现的成本，实用性不高。上述缺点使开路故障诊断方法的应用场合受限，例如负载为永磁同步电机时，上述开路故障诊断方法在带故障启动、故障后堵转、接近空载等永磁同步电机相电流接近于零时的工况条件下无法适用。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，由此解决现有故障检测方法应用场合受限、难以适用不同工况的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，包括：

S1，将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流；

S2，计算所述三相电流的高频分量i_xh，x＝a，b，c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；

S3，判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障，执行步骤S4；

S4，计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障。

优选地，所述高频电压信号为：

其中，u_αph、u_βph为正半开关周期注入的高频电压信号，u_αnh、u_βnh为负半开关周期注入的高频电压信号，U_inj为注入正弦信号的幅值，ω_c为注入正弦信号的角频率，

为注入正弦信号的初始相位。

优选地，所述预设幅值阈值的计算公式为：

其中，D_th为预设幅值阈值，L为定子绕组电感，0＜k＜1。

优选地，所述高频分量的计算公式为：

i_xh＝(2*i_x1-i_x2-i_x0)/2；

其中，i_xh为x相高频分量，i_x0、i_x1、i_x2分别为x相在一个开关周期内的三次电流采样值，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x1为开关周期中点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值。

优选地，所述高频分量幅值I_xh的计算公式为：

其中，I_xh为x相高频分量幅值，LPF₁为低通滤波器。

优选地，所述基波分量i_{x_fed}的计算公式为：

i_{x_fed}＝(i_x2+i_x0)/2；

其中，i_{x_fed}为x相基波分量，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值。

优选地，所述x相基波分量的控制误差的计算公式为：

其中，I_{x_err}为x相基波分量的控制误差，i_{x_ref}为x相基波分量的给定值，LPF₂为低通滤波器。

优选地，所述第一预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th＝m·I_n；

其中，I_n为三相电流幅值的给定值，0＜m＜1。

所述第二预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th`＝-L_th。

按照本发明的另一方面，提供了一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测系统，包括：

注入与采集模块，用于将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流；

处理模块，用于计算所述三相电流的高频分量i_xh和基波分量i_{x_fed}，x＝a，b，c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；所述基波分量用于电流闭环控制；

故障判断模块，用于判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障；

故障定位模块，用于在x相桥臂发生开路故障的情况下计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1、本发明提供的方法将高频信号叠加注入逆变器的控制信号，基于逆变器输出的三相电流信号的高频分量进行故障检测，在检测出发生开路故障桥臂的情况下，可进一步根据三相电流基波分量的控制误差定位发生开路故障的开关管，能够实现对故障的精准定位，有效简化了对故障信号的处理过程，提高了故障检测的速度，克服了电机在低速重载的情况下电流周期信号不完整导致故障检测困难的问题，检测速度快、实时性高、适用范围广。

2、本发明提供的方法基于逆变器输出的三相电流信号进行桥臂开路故障检测，不需要额外的传感器；并且高频电流与基波电流的分析简单，不影响系统控制，高频信号的提取不受系统动态过程的影响，诊断成本低、对系统的影响小。

3、本发明提供的方法中用于进行故障诊断的信号与控制信号是分离的，系统的动态过程对诊断信号的影响较小，不会对故障诊断结果产生影响，并通过选取合理的阈值能够进一步削弱噪声的影响，鲁棒性好，抗干扰能力强。

附图说明

图1为本发明提供的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法流程示意图之一；

图2为本发明提供的三相电压源驱动器拓扑结构图；

图3为本发明提供的高频电压注入示意图；

图4为本发明提供的三相电流组成及采样示意图；

图5为本发明提供的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法流程示意图之二；

图6为本发明提供的故障定位示意图；

图7为本发明提供的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法在a相桥臂上管故障时的仿真波形图；图7中的(a)为电机转速波形图；图7中的(b)为三相电流波形图；图7中的(c)、(d)、(e)为a、b、c三相高频电流波形图；图7中的(f)为故障检测信号波形图；图7中的(g)为故障定位信号波形图；

图8为本发明提供的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法在c相桥臂下管故障时的仿真波形图；图8中的(a)为电机转速波形图；图8中的(b)为三相电流波形图；图8中的(c)、(d)、(e)为a、b、c三相高频电流波形图；图8中的(f)为故障检测信号波形图；图8中的(g)为故障定位信号波形图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明实施例提供一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，如图1所示，包括：

S1，将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流。

具体地，如图2所示，本发明提供的三相电压源驱动器包括功率管(T1、T2、T3、T4、T5、T6)、对应的续流二极管、滤波电容、采样及控制模块组成，负载为永磁同步电机(PMSM，Permanent Magnet Synchronous Motor)，其中，整流后输出的直流电压为U_DC。

将高频电压信号叠加注入逆变器在α-β坐标系的控制信号。在一个开关周期内，注入的高频电压信号为方波；在多个开关周期内，注入的高频信号的幅值呈正弦变化。如图3所示，以注入后的PWM输出信号为例，图3中的波形(a)为PWM载波信号，图3中的波形(b)为参考的正弦注入信号，图3中的波形(c)为离散化后的参考注入信号，图3中的波形(d)为实际注入的电压信号。

优选地，将一个开关周期内分为两部分，负半周期注入与正半周期相反的信号，注入高频电压信号的表达式为：

其中，u_αph、u_βph为正半开关周期注入的高频电压信号，u_αnh、u_βnh为负半开关周期注入的高频电压信号，U_inj为注入正弦信号的幅值，ω_c为注入正弦信号的角频率，

为注入正弦信号的初始相位。

S2，计算所述三相电流的高频分量i_xh，x＝a,b,c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh。

具体地，计算所述三相电流的高频分量i_xh和基波分量i_{x_fed}，x＝a，b，c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；所述基波分量用于电流闭环控制。

在线采集逆变器输出的三相电流数据，实时计算分离三相高频电流与三相基波电流。如图4所示，以a相电流为例，i_ctrl为基波电流，i_ini为高频电流，Δi_ctrl为基波电流增量，Δi_inj为高频电流增量，i_a0、i_a1、i_a2为一个开关周期内的三个电流采样值，采样时刻分别为周期开始时刻、周期一半时刻和周期结束时刻，故采样周期为半个开关周期，图4展示了两个开关周期的采样信号。因为前半个周期与后半个周期注入的电压大小相等、方向相反，所以激励出的高频电流幅值相等、大小相反。各采样点的电流之间有如下关系：

由此可得到高频分量，即三相高频电流的计算方法为：

i_xh＝Δi_inj＝(2*i_x1-i_x2-i_x0)/2；

其中，x＝a，b，c，i_xh为x相的高频电流，i_x0、i_x1、i_x2为x相在一个开关周期内的三次电流采样值，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x1为开关周期中点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值，因此采样周期为开关周期的1/2。

进一步地，基波分量，即三相基波电流的计算方法为：

i_{x_fed}＝(i_x2+i_x0)/2；

其中，x＝a，b，c，i_{x_fed}为x相的基波电流反馈，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值。

对三相基波电流进行坐标变换后用于电流闭环控制，并实时计算三相电流的控制误差。

具体地，三相基波电流的控制误差的计算方法为：

其中，x＝a，b，c，I_{x_err}为三相基波电流误差信号的滤波值，i_{x_ref}为三相基波电流给定信号，LPF₂为低通滤波器，其截止频率为电机额定电频率的50％。

对三相高频电流部分进行信号解调，实时计算其信号幅值。

具体地，将高频电流分量与给定的高频正弦信号相乘并将结果通过低通滤波后即得到高频分量幅值，即高频电流幅值为：

其中，x＝a，b，c，I_xh为高频信号幅值，LPF₁为低通滤波器，其截止频率为

S3，判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障，执行步骤S4。

具体地，比较三相高频电流幅值与预设幅值阈值的大小，获得表征故障检测结果的特征量，进行故障检测并确定相应的故障相。

在正常情况下，对α-β轴上的注入高频电压做等幅值的反Clark变换，三相注入电压为：

在高频正弦波注入的情况下，高频电机模型可以看作一个纯电感负载：

其中，L为定子绕组电感，三相高频电压幅值为U_inj，阻抗近似为ω_cL，因此，可得到逆变器桥臂未发生开路故障时的三相高频电流幅值：

进一步地，所述预设幅值阈值的计算公式为：

其中，D_th为预设幅值阈值，L为定子绕组电感，0<k<1，优选地，k为1/2。

以T1管开路故障为例，T1管发生故障后，若故障桥臂电流极性为负(流出电机)，电流虽然不能通过T1管，但可以通过二极管续流，该桥臂的输出电压不会受到影响，高频电流正常；若故障桥臂电流极性为正(流入电机)，由于电流无法通过上半桥臂，桥臂电压输出受到影响，a相电流会衰减为零，相应高频电流也为零。正常桥臂的相电流基波部分发生畸变，而高频电流部分维持一定电流。因此，可通过设定预设幅值阈值，将高频电流幅值与预设幅值阈值进行对比，以进行故障检测，将高频电流幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂确定为发生开路故障的桥臂。

表征故障检测结果的特征量为：

S4，计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障。

具体地，如图5所示，若确定有桥臂发生开路故障，则比较三相基波电流的控制误差与预设控制误差阈值的大小，进行故障定位，获得表征故障定位结果的特征量，以确定x相故障桥臂中发生开路故障的开关管。

进一步地，所述x相基波电流的控制误差的计算公式为：

其中，x＝a，b，c，I_{x_err}为三相基波电流控制误差信号的滤波值，i_{x_ref}为三相基波电流给定信号，LPF₂为低通滤波器，其截止频率为电机额定电频率的50％。

优选地，所述第一预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th＝m·I_n；

其中，I_n为三相电流幅值的给定值，0＜m＜1，优选地，m为0.2。

所述第二预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th`＝-L_th。

具体地，当某桥臂上管发生故障，该相基波电流的正电流基本衰减为零，I_{x_err}为正值；当某桥臂下管发生故障时，该基波电流的负电流基本衰减为零，I_{x_err}为负值。本实施例中，针对三相基波电流控制误差，m优选为0.2，即第一预设控制误差阈值L_th为三相电流给定值的幅值的20％，若I_{x_err}＞L_th，则定位上管发生故障，若I_{x_err}＜-L_th，则定位下管发生故障。对应图2中的逆变器拓扑结构，表征故障定位结果的特征量取值如图6所示，也即：

若I_ah、I_bh、I_ch均大于D_th，则驱动器桥臂均正常；若I_ah＜D_th，I_bh、I_ch均大于D_th，或I_bh＜D_th，I_ah、I_ch均大于D_th，或I_ch＜D_th，I_ah、I_bh均大于D_th，则确定有驱动器桥臂发生故障，进行故障定位：

若I_ah＜D_th，则a相桥臂存在故障；进一步定位故障，若I_{a_err}＞L_th，则a相桥臂上管存在故障，若I_{a_err}＜-L_th，a相桥臂下管存在故障；

若I_bh＜D_th，则b相桥臂存在故障；进一步定位故障，若I_{b_err}＞L_th，b相桥臂上管存在故障，若I_{b_err}＜-L_th，b相桥臂下管存在故障；

若I_ch＜D_th，则c相桥臂存在故障；进一步定位故障，若I_{c_err}＞L_th，c相桥臂上管存在故障，若I_{c_err}＜-L_th，c相桥臂下管存在故障。

进一步地，通过仿真对本发明提出的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法的有效性进行验证。所用的永磁同步电机参数为：额定功率P_N＝1570W，额定电压V_N＝300V，额定转速ω_N＝2000rpm，定子电阻R_s＝0.49Ω，相电感L_s＝8.65mH，磁链ψ_f＝0.14Wb，转动惯量J＝0.00177kg·m²，极对数n_p＝4。

如图7所示，图7为电机转速为10rad/s、负载为3Nm、T1管故障的仿真波形，图7中的(a)为电机转速，图7中的(b)为三相电流，图7中的(c)、(d)、(e)为三相高频电流，图7中的(f)为故障检测信号，图7中的(g)为故障定位信号。0.2s时T1管发生故障，由于此时a相电流i_a为正，则上半桥臂无法导通，桥臂电压输出受到影响，导致注入的信号受到影响衰减为零，即a相高频电流i_ah很快衰减为零。然而，电机由于惯性继续旋转后，a相电流i_a变为负，此时故障桥臂输出电压能力恢复，电机的闭环控制正常运行，即故障不对系统的电流控制造成影响，因此a相电流的控制误差小且不满足I_{a_err}＜-L_th，无法进行故障定位，需要电机继续旋转并在a相电流i_a为正时进行故障定位。并且由图7中(d)、(e)可知，b、c相高频电流几乎不受故障相的影响。电机继续旋转至a相电流i_a为正时，a相高频电流i_ah再次衰减为零，计算三相高频电流幅值可得I_ah＜D_th，从而判定a相发生故障。进一步地，此时滤波后的控制误差幅值I_{a_err}＞L_th时，可以定位出是a相上管即T1管发生故障。故障对系统的影响能很快反映在高频电流上，因此本发明提供的故障检测方法具有检测速度快的优点。

如图8所示，图8为电机在转速50rad/s、负载为3Nm、T2管发生故障的波形图，图8中的(a)为电机转速，图8中的(b)为三相电流，图8中的(c)、(d)、(e)为三相高频电流，图8中的(f)为故障检测信号，图8中的(g)为故障定位信号。0.2s时T2管发生故障，此时c相电流i_c为负，桥臂电压输出受到影响，如图8中的(e)所示高频电流衰减为0，则计算三相高频电流幅值可得I_ch＜D_th，从而判定c相发生故障；进一步地，计算c相电流控制误差可得I_{c_err}＜-L_th，定位出c相下管T2发生故障。

结合图7、图8可以看出，该方法能适用于不同的工况，具有应用范围广的优点。

下面对本发明提供的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测系统进行描述，下文描述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测系统与上文描述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法可相互对应参照。

本发明实施例提供一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测，包括：

注入与采集模块，用于将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流；

处理模块，用于计算所述三相电流的高频分量i_xh和基波分量i_{x_fed}，x＝a，b，c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；所述基波分量用于电流闭环控制；

故障判断模块，用于判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障。

故障定位模块，用于在x相桥臂发生开路故障的情况下计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，其特征在于，包括：

S1，将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流；

S2，计算所述三相电流的高频分量i_xh和基波分量i_{x_fed}，x＝a,b,c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；

S3，判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障，执行步骤S4；

S4，计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障；

所述预设幅值阈值的计算公式为：

其中，D_th为预设幅值阈值，L为定子绕组电感，0＜k＜1，U_inj为注入正弦信号的幅值，ω_c为注入正弦信号的角频率；

所述x相基波分量的控制误差的计算公式为：

I_{x_err}＝LPF₂(i_{x_ref}-i_{x_fed})；

其中，I_{x_err}为x相基波分量的控制误差，i_{x_ref}为x相基波分量的给定值，LPF₂为低通滤波器，i_{x_fed}为x相基波分量；

所述第一预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th＝m·I_n；

其中，I_n为三相电流幅值的给定值，0＜m＜1；

所述第二预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th`＝-L_th。

2.如权利要求1所述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，其特征在于，所述高频电压信号为：

其中，u_αph、u_βph为正半开关周期注入的高频电压信号，u_αnh、u_βnh为负半开关周期注入的高频电压信号，U_inj为注入正弦信号的幅值，ω_c为注入正弦信号的角频率，

为注入正弦信号的初始相位。

3.如权利要求1所述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，其特征在于，所述高频分量的计算公式为：

i_xh＝(2*i_x1-i_x2-i_x0)/2；

其中，i_xh为x相高频分量，i_x0、i_x1、i_x2分别为x相在一个开关周期内的三次电流采样值，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x1为开关周期中点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值。

4.如权利要求3所述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，其特征在于，所述高频分量幅值I_xh的计算公式为：

其中，I_xh为x相高频分量幅值，LPF₁为低通滤波器，ω_c为注入正弦信号的角频率，

为注入正弦信号的初始相位。

5.如权利要求1所述的基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测方法，其特征在于，所述基波分量i_{x_fed}的计算公式为：

i_{x_fed}＝(i_x2+i_x0)/2；

其中，i_{x_fed}为x相基波分量，i_x0为开关周期起点的采样值，i_x2为开关周期终点的采样值。

6.一种基于高频注入的三相电压源驱动器桥臂开路故障检测系统，其特征在于，包括：

注入与采集模块，用于将高频电压信号注入逆变器的控制信号，并采集逆变器输出的三相电流；

处理模块，用于计算所述三相电流的高频分量i_xh和基波分量i_{x_fed}，x＝a,b,c；并对所述高频分量进行信号解调，以得到其幅值I_xh；所述基波分量用于电流闭环控制；

故障判断模块，用于判断高频分量幅值I_xh是否均大于预设幅值阈值，若是，则所述驱动器桥臂未发生开路故障；若否，则高频分量幅值I_xh小于预设幅值阈值的x相桥臂发生开路故障；

故障定位模块，用于在x相桥臂发生开路故障的情况下计算所述基波分量i_{x_fed}的控制误差I_{x_err}；若控制误差I_{x_err}大于第一预设控制误差阈值，则x相桥臂上管发生开路故障；若控制误差I_{x_err}小于第二预设控制误差阈值，则x相桥臂下管发生开路故障；

所述预设幅值阈值的计算公式为：

其中，D_th为预设幅值阈值，L为定子绕组电感，0＜k＜1，U_inj为注入正弦信号的幅值，ω_c为注入正弦信号的角频率；

所述x相基波分量的控制误差的计算公式为：

其中，I_{x_err}为x相基波分量的控制误差，i_{x_ref}为x相基波分量的给定值，LPF₂为低通滤波器，i_{x_fed}为x相基波分量；

所述第一预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th＝m·I_n；

其中，I_n为三相电流幅值的给定值，0＜m＜1；

所述第二预设控制误差阈值的计算公式为：

L_th`＝-L_th。

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