[发明专利]永磁同步电机全参数辨识方法及永磁同步电机系统

权利要求书

1.一种基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，包括：

旋转高频电压注入步骤：在所述电机运行过程中，在所述电机的电流环输出的d、q轴指令电压内分别注入频率为ω_h的d轴高频电压u_dh和q轴高频电压u_qh；其中，ω_h/ω_e∈[3,5]，ω_e表示电机基频；

全参数辨识步骤，包括：

(S1)对电机运行状态下的三相电流进行采样，并变换到同步转速为所述电机基频ω_e的dq轴旋转坐标系，得到d轴电流i_d和q轴电流i_q；

(S2)对所述d轴电流i_d和所述q轴电流i_q进行离散傅里叶变换，得到频率为ω_h的电流的在d、q轴下的幅值I_mdh和I_mqh，以及相位θ_d和θ_q；

(S3)利用Adaline单层神经网络，根据所述幅值I_mdh和I_mqh、所述相位θ_d和θ_q，以及所述d轴高频电压u_dh和所述q轴高频电压u_qh的幅值U_mdh和U_mqh，辨识电机中的高频参数，包括d轴增量自感q轴增量自感d、q轴增量互感以及高频电阻

(S4)利用Adaline单层神经网络，根据所述高频参数、电机运行状态下的d轴直流电流i_d0、q轴直流电流i_q0、d轴直流电压u_d0和q轴直流电压u_q0，辨识电机中的基频参数，包括永磁磁链ψ_f、d轴表观电感q轴表观电感以及基频电阻R_s。

2.如权利要求1所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，在所述步骤(S1)和(S2)之间还包括：

对所述d轴电流i_d和所述q轴电流i_q进行滤波，以滤除其中频率为ω_h的成分，得到电机运行状态下的d轴直流电流i_d0和q轴直流电流i_q0；

将所述d轴直流电流i_d0和所述q轴直流电流i_q0输入所述电流环。

3.如权利要求1或2所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，所述d轴增量自感的观测方程为：

其中，k表示迭代次数；W、d、X和O分别表示所述Adaline单层神经网络的权值、偏置、输入和输出；η表示收敛系数；表示d轴增量自感的观测值。

4.如权利要求3所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，所述q轴增量自感的观测方程为：

其中，表示所述q轴增量自感的观测值。

5.如权利要求4所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，所述d、q轴增量互感的观测方程为：

其中，表示所述d、q轴增量互感的观测值。

6.如权利要求5所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，所述高频电阻的观测方程为：

其中，表示所述高频电阻的观测值。

7.如权利要求1或2所述的基于旋转高频电压注入的永磁同步电机全参数辨识方法，其特征在于，所述步骤(S4)中，根据辨识所述d轴表观电感根据辨识所述基频电阻R_s。