[发明专利]一种用于三相全桥整流电路晶闸管故障诊断的方法

摘要

本发明公开了一种用于三相全桥整流电路晶闸管故障诊断的方法，包括步骤：一、构建晶闸管故障样本集：101、确定三相全桥整流电路中晶闸管故障状态类型的数量D，102、每类晶闸管故障状态数据的采集及矩阵空间表示，103、矩阵空间样本的构建；二、晶闸管故障归类定位：201、故障向量β的提取，202、求取故障向量β到矩阵空间样本Si的距离d(β，w)，203、完成d(β，w)的值的计算过程；三、晶闸管故障处理结果同步输出。本发明设计新颖，采用向量到子空间距离的方法对故障进行归类定位，精度高，计算量小且直观，快速有效，克服了现有技术中神经网络检测方法范化能力弱的缺陷，也不存在陷入局部极小点。

主权项

1.一种用于三相全桥整流电路晶闸管故障诊断的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、构建晶闸管故障样本集，具体过程如下：步骤101、确定三相全桥整流电路(2)中晶闸管故障状态类型的数量D：三相全桥整流电路(2)中有一个晶闸管不通导致负载(3)上输出电压波形变化的晶闸管故障状态类型数量为6种；三相全桥整流电路(2)中有两个晶闸管不通导致负载(3)上输出电压波形变化的晶闸管故障状态类型数量为15种；三相全桥整流电路(2)中有三个晶闸管不通导致负载(3)上输出电压波形变化的晶闸管故障状态类型数量为18种，D为正整数且D＝39；步骤102、每类晶闸管故障状态数据的采集及矩阵空间表示：首先，处理器(1)控制三相全桥整流电路(2)中晶闸管的触发角α的大小，在所述晶闸管的触发角α的触发范围内选取触发角α的样本数量为N；其次，电压采样电路(4)在每个触发角α的一个周期内采集负载(3)上输出的电压采样值数量为M；然后，处理器(1)将电压采样电路(4)采集的所述电压采样值表示为矩阵空间w，矩阵空间w为欧氏空间V的M×N维子空间，N与M均为正整数；步骤103、矩阵空间样本的构建：处理器(1)将D类矩阵空间w存储在存储器(6)中，得到矩阵空间样本S1，矩阵空间样本S2，...，矩阵空间样本S39；步骤二、晶闸管故障归类定位，具体过程如下：步骤201、故障向量β的提取：处理器(1)对三相全桥整流电路(2)输出触发角α，通过电压采样电路(4)采集触发角α一个周期内负载(3)上输出的M个电压采样值，得到故障向量β，故障向量β为欧氏空间V的M×1维子空间；步骤202、求取故障向量β到矩阵空间样本Si的距离d(β，w)，其中，i＝1，2，...，39，处理器(1)采用向量到子空间距离的方法求取故障向量β到矩阵空间样本Si的距离d(β，w)时，包括以下步骤：步骤2021、根据公式求矩阵空间w中辅助向量γ，使得(β‑γ)⊥w，其中，γ∈w，δ₁，δ₂，...，δ_N是矩阵空间w的一个正交基；步骤2022、将公式变换为等价线性方程组Y＝AX进行解方程组，其中，系数矩阵为实对称正定矩阵，未知数矩阵步骤2023、解出X＝(x1,x2,...,xN)；步骤2024、根据公式计算得到d(β，w)的值；步骤203、多次重复步骤202，直至完成d(β，w)的值的计算过程；步骤三、晶闸管故障处理结果同步输出：步骤一中进行晶闸管故障状态类型的确定过程中，处理器(1)通过与其相接的示波器(5)对步骤一中故障波形进行同步显示，步骤二中进行晶闸管故障归类定位过程中，处理器(1)对步骤二中的d(β，w)的进行计算比较，确定d(β，w)的最小值。