[发明专利]面向矢量控制系统的牵引电机转子参数在线辨识优化方法

摘要

本发明涉及一种面向矢量控制系统的牵引电机转子参数在线辨识优化方法，该方法包括以下步骤：1)在离线静止状态下，获取牵引电机参数的初始值；2)在正常运行状态下，得到两相旋转坐标系下的电压分量和电流分量，将电机的转子速度换算为角速度；3)根据牵引电机的电压和磁链方程获取状态方程；4)对状态方程求导后转化为矩阵形式，进行递推最小二乘法的参数辨识；5)使电机处于转速波动状态，将电压型磁链观测模型作为参考模型，将电流磁链观测模型作为可调模型，设计模型参考自适应方法的自适应规律后构建自适应机构进行辨识，得到转子电阻值。与现有技术相比，本发明具有适应性强、实用性、可靠性和安全性高、抗扰动能力强等优点。

主权项

1.一种面向矢量控制系统的牵引电机转子参数在线辨识优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)在离线静止状态下，获取牵引电机参数的初始值，包括牵引电机的定子电阻、转子电阻、转子电感、定子电感和互感初始值；2)在正常运行状态下，获取静止坐标系下电机定子侧的三相电压u_a、u_b、u_c、三相电流i_a、i_b、i_c和电机的转子速度n_r，并对静止坐标系下电机定子侧的三相电压和三相电流分别进行Park变换，得到两相旋转坐标系下的电压分量u_d、u_q和电流分量i_d、i_q，同时将电机的转子速度n_r换算为角速度ω；3)将牵引电机的数学模型转化成可以用于最小二乘法的标准形式，根据牵引电机的电压和磁链方程获取其在d‑q两相旋转坐标系的状态方程；4)对状态方程求导后转化为矩阵形式，并对矩阵形式中的参数进行递推最小二乘法的参数辨识，获得定子电阻R_s，定子自感L_s，转子时间常数T_r、漏磁系数σ、转子电阻R_r和以及互感L_m；5)采用变频器给电机通入扰动信号，使电机处于转速波动状态，将电压型磁链观测模型作为参考模型，将电流磁链观测模型作为可调模型，设计模型参考自适应方法的自适应规律后构建自适应机构进行辨识，获取转子时间常数的辨识值，并通过递推最小二乘法得到转子电阻值。