数据集概述
该数据集包含20千瓦和200瓦两种功率永磁同步电机(PMSMs)在不同运行条件下发生匝间短路(ISC)故障的测量数据,以.mat格式存储为时间序列对象,用于支持在线故障指标估计与诊断研究。
文件详解
该数据集由两个电机数据目录和一个说明文件组成,具体如下:
- 20kWmotor/目录(20千瓦实验电机匝间短路测量数据,.mat格式时间序列文件):
- load_transient_1000_1turn.mat:1000 rad/s转速、2至7 Nm负载瞬态(200 Nm/s速率),故障严重度1/7
- load_transient_1000_2turns.mat:1000 rad/s转速、2至7 Nm负载瞬态(200 Nm/s速率),故障严重度2/7
- load_transient_1000_3turns.mat:1000 rad/s转速、2至7 Nm负载瞬态(200 Nm/s速率),故障严重度3/7
- steady_state_1000_1turn.mat:1000 rad/s转速、5 Nm负载稳态,故障严重度1/7
- steady_state_1000_2turns.mat:1000 rad/s转速、5 Nm负载稳态,故障严重度2/7
- steady_state_1000_3turns.mat:1000 rad/s转速、5 Nm负载稳态,故障严重度3/7
- velocity_transient_1000_1turn.mat:1000至1400 rad/s转速瞬态(5 Nm负载),故障严重度1/7
- velocity_transient_1000_2turns.mat:1000至1400 rad/s转速瞬态(5 Nm负载),故障严重度2/7
- velocity_transient_1000_3turns.mat:1000至1400 rad/s转速瞬态(5 Nm负载),故障严重度3/7
- 200Wmotor/目录(200瓦实验电机匝间短路测量数据,.mat格式时间序列文件):
- load_transient_1000_4turns.mat:1000 rad/s转速、0.25至0.75 Nm负载瞬态(2 Nm/s速率),故障严重度4/25
- load_transient_1200_2turns.mat:1200 rad/s转速、0.25至0.75 Nm负载瞬态(5 Nm/s速率),故障严重度2/25
- load_transient_1200_4turns.mat:1200 rad/s转速、0.25至0.75 Nm负载瞬态(5 Nm/s速率),故障严重度4/25
- load_transient_1200_6turns.mat:1200 rad/s转速、0.25至0.75 Nm负载瞬态(5 Nm/s速率),故障严重度6/25
- steady_state_1000_4turns.mat:1000 rad/s转速、0.5 Nm负载稳态,故障严重度4/25
- steady_state_1200_2turns.mat:1200 rad/s转速、无负载稳态,故障严重度2/25
- steady_state_1200_4turns.mat:1200 rad/s转速、无负载稳态,故障严重度4/25
- steady_state_1200_6turns.mat:1200 rad/s转速、无负载稳态,故障严重度6/25
- velocity_transient_1000_4turns.mat:1000至1400 rad/s转速瞬态(0.5 Nm负载),故障严重度4/25
- velocity_transient_1200_2turns.mat:800至1200 rad/s转速瞬态(无负载),故障严重度2/25
- velocity_transient_1200_4turns.mat:800至1200 rad/s转速瞬态(无负载),故障严重度4/25
- velocity_transient_1200_6turns.mat:800至1200 rad/s转速瞬态(无负载),故障严重度6/25
- README.txt:数据集说明文件
.mat文件通用字段:
- ialbt_meas:定子电流转换后的α-β轴电流
- idq_meas:定子电流转换后的d-q轴电流
- if_meas:测量的故障电流
- SinCos:角度跟踪观测器输出的电角度正弦、余弦值
- ualbt:控制算法生成的α-β轴电压
- udq:控制算法生成的d-q轴电压
- we:角度跟踪观测器输出的估计电角速度
数据来源
CEITEC - Central European Institute of Technology, Brno University of Technology
适用场景
- 电机故障诊断研究:分析不同功率永磁同步电机匝间短路故障的特征规律
- 故障指标算法开发:验证在线故障指标估计方法的有效性与准确性
- 电力电子与控制工程:研究电机不同运行条件(稳态、负载瞬态、转速瞬态)下的故障响应特性
- 工业设备健康管理:为永磁同步电机的实时状态监测与故障预警系统提供数据支持