[发明专利]永磁同步电机参数识别系统、方法及控制装置

权利要求书

1.一种永磁同步电机参数识别系统，其特征在于：包括脉冲输入单元、电流采样单元、计时器单元以及参数计算单元，其中：所述脉冲输入单元，用于向电机定子输入使电机转子保持静止的脉冲矢量；所述电流采样单元，用于采样电机输入电流；所述参数计算单元，用于根据输入脉冲矢量的电压值、定子电流稳定时的电流、在定子电流稳定前两个时间点的定子反馈电流计算电机定子相绕组的电阻值、定子绕组的D轴电感和Q轴电感。 

2.根据权利要求1所述的永磁同步电机参数识别系统，其特征在于：所述参数计算单元包括有效值计算子单元、电阻计算子单元；所述有效值计算子单元用于计算采样获得的定子电流稳定时的电流的有效值以及计算输入的脉冲矢量的电压有效值；所述电阻计算子单元用于根据输入脉冲矢量的电压有效值、定子绕组电流有效值及相绕组电阻公式计算电机定子相绕组的电阻值R，所述相绕组电阻公式为：

R = U/I * 2/3，

其中U为输入脉冲的电压有效值，I为定子绕组电流有效值。

3.根据权利要求2所述的永磁同步电机参数识别系统，其特征在于：所述参数计算单元包括：坐标变换子单元和电感计算子单元，所述坐标变换子单元用于将采样获得的反馈电流通过坐标变换转换为反馈电流的D轴分量和Q轴分量；所述电感计算子单元，用于根据输入脉冲矢量的电压值、定子相绕组电压、两个时间点的反馈电流的D轴分量i_d1 、i_d2和Q轴分量i_q1、i_q2以及转子零速时定子电压方程计算获得定子绕组的D轴电感                                               和Q轴电感，所述转子零速时定子电压方程为：

，

，

其中为输入脉冲矢量的D轴分量，为输入脉冲矢量的D轴分量，反馈电流的D轴分量，反馈电流的Q轴分量。

4.根据权利要求2所述的永磁同步电机参数识别系统，其特征在于：所述永磁同步电机为表贴式同步隐机式电机，所述两个时间点中的第一时间点为0、第二时间点小于或等于30us，所述参数计算单元通过下式计算D轴电感和Q轴电感： ，其中所述U_d为输入脉冲矢量的电压的D轴分量，i_d2为第二时间点的反馈电流的D轴分量，t2为两个时间点的间隔时间。

5.一种永磁同步电机参数识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

（a）向电机定子输入使电机转子保持静止的脉冲矢量；

（b）在定子电流稳定前分别检测两个时间点的定子反馈电流，并在电机定子绕组电流稳定时检测该定子绕组电流；

（c）根据输入脉冲矢量的电压值、采样获得的定子电流稳定时的定子绕组电流值、定子电流稳定前两个时间点的定子反馈电流计算电机定子相绕组的电阻值、定子绕组的D轴电感和Q轴电感。 

6.根据权利要求5所述的永磁同步电机参数识别方法，其特征在于：所述步骤（c）包括根据输入脉冲矢量的电压值、定子电流稳定时的定子绕组电流值及相绕组电阻公式计算电机定子相绕组的电阻值R，所述相绕组电阻公式为：

R = U/I * 2/3，

其中U为输入脉冲的电压有效值，I为定子绕组电流有效值。

7.根据权利要求6所述的永磁同步电机参数识别方法，其特征在于：所述步骤（c）包括：

（c1）通过坐标变换获得电流稳定前两个时间点的反馈电流的D轴分量i_d1 、i_d2和Q轴分量i_q1、i_q2；

（c2）根据输入脉冲矢量的电压值、定子相绕组电压、两个时间点的反馈电流的D轴分量i_d1 、i_d2和Q轴分量i_q1、i_q2以及转子零速时定子电压方程计算获得定子绕组的D轴电感和Q轴电感，所述转子零速时定子电压方程为：

，

，

其中为输入脉冲矢量的D轴分量，为输入脉冲矢量的D轴分量，反馈电流的D轴分量，反馈电流的Q轴分量。