[发明专利]永磁电机离线参数识别方法和装置

说明书

本发明公开了一种永磁电机离线参数识别方法和装置，方法包括：激励幅值U确定步骤、压降补偿V_f确定步骤和参数计算步骤。本发明向永磁电机施加阶跃电压，通过近似模型计算压降补偿V_f值以求出电机线圈的实际电压再进行参数识别，与现有增加检测电路测量电机线圈实际电压和使用观测器调节参数的相比，具有成本低、实现方便的优点。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其是涉及一种永磁电机离线参数识别方法和装置。

背景技术

随着电力电子技术、微电子技术以及永磁体材料技术的飞速发展及控制理论研究的不断深入，交流永磁同步电机伺服控制系统凭借着体积小、重量轻、调速性能优越等优点得到了广泛的应用。在实际应用中，永磁同步电机的电阻及电感参数对于PI(ProportionIntegration，比例积分)控制器的参数计算非常重要。

永磁电机离线参数识别过程中，由于实际施加到电机线圈上的激励电压与指令电压存在压差，为了准确获得电机线圈上的实际激励电压值，一般通过在伺服驱动器上添加电压检测电路或者通过设计电压观测器对实际激励电压进行测量和估计，进而实现对电机参数的辨识。然而，添加电压测量电路的方法增加了伺服驱动器的成本，观测器的参数调整一般比较复杂，且不易收敛。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种永磁电机离线参数识别方法，方法简单、能够有效降低永磁电机参数识别成本。

本发明还提出一种永磁电机参数识别装置。

第一方面，本发明的一个实施例提供了一种永磁电机离线参数识别方法：包括：

激励幅值U确定步骤；

压降补偿V_f确定步骤：包括：将所述永磁电机锁定到电角度零点位置；

向所述永磁电机施加阶跃电压，并逐渐提高所述电压的幅值，直至U相电流的值达到第一预设点电流值I_u1和第二预设点电流值I_u2，记录对应的第一预设点电压值U_α1和第二预设点电压值U_α2；

向所述永磁电机施压电压，记录当电压幅值为第一预设点电压值U_α1和第二预设点电压值U_α2对应的第一电流值I'_u1和第二电流值I'_u2；

将所述第一电流值I'_u1、所述第二电流值I'_u2、所述第一预设点电压值U_α1和所述第二预设点电压值U_α2带入公式计算得到所述永磁电机的压降补偿V_f和所述永磁电机电枢电阻值R'；

参数计算步骤：向所述永磁电机施加电压U(k)，所述电压U(k)的幅值在误差范围内等于所述激励幅值U，记录此刻所述永磁电机的工作电流I(k)；

将修正电压U'_(k)，所述工作电流I(k)代入预设模型，所述修正电压U'_(k)等于U(k)-V_f，k为测量序列号，计算所述永磁电机的离线参数。

本发明实施例的一种永磁电机离线参数识别方法至少具有如下有益效果：向永磁电机施加阶跃电压，通过近似模型计算压降补偿V_f值以求出电机线圈的实际电压再进行参数识别，与现有增加检测电路测量电机线圈实际电压和使用观测器调节参数的相比，具有成本低、实现方便的优点。

进一步地，所述激励幅值U确定步骤包括：

向所述永磁电机施加电压，并逐渐提高所述电压的幅值直至所述永磁电机工作电流达到额定电流值100％，此刻的电压幅值为所述激励幅值U。