[发明专利]一种永磁同步电机的电感参数获取方法及系统

说明书

技术领域

本申请涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种永磁同步电机的电感参数获取方法及系统。

背景技术

在矢量控制系统中，电流环是调速系统中响应最快的一环，其控制器参数的优劣将直接影响到整个调速系统的性能，而根据经典控制理论方法可知，对电流控制器参数影响最为直接的便是电机的定子电阻和电感。电机在运行过程中其定子电阻和电感并不是一成不变的，电机的电阻和永磁体供磁能力会因为温度的变化而发生变化，电感值会因不同运行条件下电流变化所引起的不同程度磁饱和而发生变化，随着电机电流的变化，磁链越趋近饱和，电感变化呈非线性变化，电机设计的时候难以准确计算出饱和区电感的参数，从而导致饱和区电感对系统的控制性能影响更加恶劣。因此，获取精确的电感参数对永磁传动系统的性能至关重要，对电机的电感参数进行准确的辨识将直接决定电流控制器控制性能的好坏，进而影响到整个调速系统的性能。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种永磁同步电机的电感参数获取方法及系统，以获取永磁同步电机的精确的电感参数。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种永磁同步电机的电感参数获取方法，包括如下步骤：

向所述永磁同步电机施加电压空间矢量；

获取所述永磁同步电机在所述电压空间矢量影响下的电流参数；

根据所述电流参数计算所述永磁同步电机的转子的转子位置；

根据所述转子位置计算所述永磁同步电机的电感参数。

优选的，所述向所述永磁同步电机施加电压空间矢量，包括：

利用三相逆变器向所述永磁同步电机的定子线圈施加所述电压空间矢量。

优选的，所述根据所述转子位置计算所述永磁同步电机的电感参数，包括：

根据所述永磁同步电机的相自感与转子位置的关系式和所述转子位置计算所述电感参数。

优选的，所述永磁体同步电机设置有位置传感器，所述根据所述电流参数计算所述永磁同步电机的转子的转子位置，包括：

分别根据所述定子的三相的电流参数计算所述转子的位置。

优选的，所述永磁体同步电机没有位置传感器，所述根据所述电流参数计算所述永磁同步电机的转子的转子位置，包括：

将所述永磁同步电机的转子通过直流激励将其转为0度，稳定后根据所述电流参数计算所述直轴电感，将所述0度作为所述转子位置；

将所述转子通过直流激励将其转为90度，稳定后根据所述电流参数计算所述交轴电感，将所述90度作为所述转子位置。

一种永磁同步电机的电感参数获取系统，包括：

电压施加模块，用于向所述永磁同步电机施加电压空间矢量；

电流参数获取模块，用于获取所述永磁同步电机在所述电压空间矢量影响下的电流参数；

转子位置判定模块，用于根据所述电流参数计算所述永磁同步电机的转子的转子位置；

电感参数计算模块，用于根据所述转子位置计算所述永磁同步电机的电感参数。

优选的，所述电压施加模块包括：

三相逆变器，用于向所述永磁同步电机的定子线圈施加所述电压空间矢量。

优选的，所述电感参数计算用于根据所述永磁同步电机的相自感与转子位置的关系式和所述转子位置计算所述电感参数。

优选的，所述永磁体同步电机设置有位置传感器，所述转子位置判定模块用于分别根据所述定子的三相的电流参数计算所述转子的位置。

优选的，所述永磁体同步电机没有位置传感器，所述转子位置判定模块包括：

励磁驱动单元，用于将所述永磁同步电机的转子通过直流激励将其转为0度；

第一计算单元，用于待所述转子稳定后根据所述电流参数计算所述直轴电感，并将所述0度作为所述转子位置；

励磁驱动单元还用于将所述转子通过直流激励将其转为90度；

第二计算单元，用于待所述转子稳定后根据所述电流参数计算所述交轴电感，并将所述90度作为所述转子位置。

从上述技术方案可以看出，本申请提供了一种永磁同步电机的电感参数获取方法及系统，该方法及系统首先向永磁同步电机施加电压空间矢量，然后获取永磁同步电机在该电压空间矢量影响下的电流参数，再根据该电流参数计算永磁同步电机的转子的转子位置，根据该转子位置计算永磁同步电机的电感参数。由于本申请提供的电感参数获取方法及系统不依赖于变频器电压，而是通过电感与电流的关系式得到电感，抗干扰能力强，辨识过程稳定，辨识结果偏差小，从而能够获得非常精确的电感参数。

附图说明