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用于永磁同步电机参数辨识方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41352509 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-20 10:05
本申请涉及智能设备技术领域,公开一种用于永磁同步电机参数辨识方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:根据永磁同步电机的额定电流,确定两个或多个D轴参考电流;在永磁同步电机的Q轴给定电压U<subgt;q</subgt;为零,三相坐标变换的角度为零的情况下,分别根据每个D轴参考电流,脉宽调制PWM控制永磁同步电机运行,并在确定电机稳定运行的情况下,获取永磁同步电机对应的U相电流I<subgt;u</subgt;,以及D轴电压U<subgt;d</subgt;;根据每个U相电流I<subgt;u</subgt;,以及对应的D轴电压U<subgt;d</subgt;,辨识出永磁同步电机的定子电阻。这样,沿用了现有的电机FOC控制框架,辨识出永磁同步电机的定子电阻,实现过程简单有效,并提高了电阻辨识的准确性,进而提高了永磁同步电机控制的精确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及智能设备,例如涉及用于永磁同步电机参数辨识方法、装置、设备及存储介质


技术介绍

1、近年来,随着社会科学的进步和发展,能源问题逐渐备受关注,节能减碳已经成为全球的共同倡导。无论是在工业、农业、军事以及家用等领域,电机的应用都十分广泛,电机控制的优良直接影响着电机的能效。因此,提升电机控制性能越来越受广大企业和高校的关注。

2、随着电机控制理论的发展,越来越多优越的控制算法诞生,以提高电机的控制性能。电机控制优良的前提有两点:(1)必须建立精确的电机控制数学模型,根据此模型设计的控制算法才会有效;(2)必须采用精确的电机参数,将此参数赋予模型中才有意义。可以说,建立数学模型是电机控制优良的核心,而获取精确的电机参数是电机控制优良的基石。

3、此时电机参数辨识的优势逐渐体现。电机参数辨识的核心思想即在电机静止或者旋转状态下,通过强制给出一定的电压或电流激励,通过测得的反馈电压或电流,进行一系列辨识算法的计算,从而得到电机本体参数如定子电阻、dq轴的电感以及反电动势常数等参数。由于不同环境不同工况下,电机参数会有所差别,因此通过辨识算法获取的电机参数相比于电机规格书上标识的电机参数要更适合进行电机驱动控制,因为其更能代表当前时刻电机的参数。以辨识出的电机参数进行电机控制,可以让电机的控制性能更加优良,能效更高,也积极响应了国家绿色减碳的号召。此外,电机的参数辨识也可以进一步提高企业产品生产效率和后期的维护成本。

4、目前,永磁同步电机中定子电阻的离线辨识主要采用伏安法进行计算,其实现方式大部分都是直接操作mcu脉冲宽度调制(pulse width modulation,pwm)比较值寄存器,从而改变三相桥臂绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,igbt)的开通关断时间。例如:提前预设一个开通时间t,通过直接操作mcu pwm比较值寄存器,控制u相上管、vw下管同时开通时间t,其余igbt均关断,从而计算出定子电阻:

5、

6、其中rs为定子电阻,udc为直流母线电压,i为采样u相电流,ts为pwm开关周期,t为预设的开通时间。

7、但是,传统电阻辨识方法也有一些缺点,包括:需要频繁的直接操作mcu寄存器,在占空比开环调节过程中可能存在过电流风险;以及需要分别进行三相多次导通以及多次辨识,程序设计复杂繁琐等等,当然,单一的计算方法也降低了辨识结果的可靠性和可信度。

8、需要说明的是,在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供了一种用于永磁同步电机参数辨识方法、装置、设备和存储介质,以解决永磁同步电机定子电阻辨识比较繁琐而导致电机控制比较繁琐的技术问题。

3、在一些实施例中,所述方法包括:

4、根据永磁同步电机的额定电流,确定两个或多个d轴参考电流;

5、在永磁同步电机的q轴给定电压uq为零,确定三相坐标变换的角度为零的情况下,分别根据每个d轴参考电流,脉宽调制pwm控制永磁同步电机运行,并在确定电机稳定运行的情况下,获取永磁同步电机对应的u相电流iu,以及d轴电压ud;

6、根据每个u相电流iu,以及对应的d轴电压ud,辨识出永磁同步电机的定子电阻。

7、在一些实施例中,所述装置包括:

8、参考确定模块,被配置为根据永磁同步电机的额定电流,确定两个或多个d轴参考电流;

9、控制获取模块,被配置为在永磁同步电机的q轴给定电压uq为零,确定三相坐标变换的角度为零的情况下,分别根据每个d轴参考电流,脉宽调制pwm控制永磁同步电机运行,并在确定电机稳定运行的情况下,获取永磁同步电机对应的u相电流iu,以及d轴电压ud;

10、确定辨识模块,被配置为根据每个u相电流iu,以及对应的d轴电压ud,辨识出永磁同步电机的定子电阻。

11、在一些实施例中,所述用于永磁同步电机参数辨识的装置,包括处理器和存储有程序指令的存储器,所述处理器被配置为在执行所述程序指令时,执行上述用于永磁同步电机参数辨识方法。

12、在一些实施例中,所述设备,包括:

13、设备本体;

14、上述用于永磁同步电机参数辨识的装置,被安装于所述设备本体。

15、在一些实施例中,所述存储介质,存储有程序指令,所述程序指令在运行时,执行上述用于永磁同步电机参数辨识的方法。

16、本公开实施例提供的用于永磁同步电机参数辨识方法、装置、设备,可以实现以下技术效果:

17、根据永磁同步电机的额定电流,确定两个或多个d轴参考电流后,沿用了现有的电机foc控制框架,辨识出永磁同步电机的定子电阻,不需要增加多的控制模块,实现过程简单有效,并且,两个或多个d轴参考电流,可覆盖比较全面的工况,进一步提高了电阻辨识的准确性,进而提高了永磁同步电机控制的精确性,让电机的控制性能更加优良,能效更高,从而响应了国家绿色减碳的号召。

18、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于永磁同步电机参数辨识的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定两个或多个D轴参考电流包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述脉宽调制PWM控制永磁同步电机运行包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取永磁同步电机对应的U相电流Iu,以及D轴电压Ud包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述辨识出永磁同步电机的定子电阻包括:

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述辨识出永磁同步电机的定子电阻包括:

7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述辨识出永磁同步电机的定子电阻包括:

8.一种用于永磁同步电机参数辨识的装置,其特征在于,包括:

9.一种用于永磁同步电机参数辨识的装置,该装置包括处理器和存储有程序指令的存储器,其特征在于,所述处理器被配置为在执行所述程序指令时,执行如权利要求1至7任一项所述用于永磁同步电机参数辨识的方法。

10.一种设备,其特征在于,包括:

11.一种存储介质,存储有程序指令,其特征在于,所述程序指令在运行时,执行如权利要求1至7任一项所述用于永磁同步电机参数辨识的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于永磁同步电机参数辨识的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定两个或多个d轴参考电流包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述脉宽调制pwm控制永磁同步电机运行包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取永磁同步电机对应的u相电流iu,以及d轴电压ud包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述辨识出永磁同步电机的定子电阻包括:

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述辨识出永磁同步电机的定子电阻包括:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:李标何俊鹏王晔陈建兵张志堃
申请(专利权)人:青岛国创智能家电研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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