System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电机参数辨识方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸_技高网

电机参数辨识方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:40388011 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-20 22:21
本发明专利技术公开了一种电机参数辨识方法、装置、电子设备及存储介质,其中,电机参数辨识方法包括:基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,其中,d轴辨识电流用于表征电机d轴基于正弦电压的交流电流响应;根据正弦电压的有效值和d轴辨识电流的有效值确定d轴阻抗;基于向电机q轴施加正弦电压的方式,获取q轴辨识电流,其中,q轴辨识电流用于表征电机q轴基于正弦电压的交流电流响应;根据正弦电压的有效值和q轴辨识电流的有效值确定q轴阻抗;基于伏安法确定电机定子电阻,并根据电机定子电阻、d轴阻抗和q轴阻抗确定电机d轴电感和电机q轴电感。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电机控制,特别涉及一种电机参数辨识方法、装置、电子设备及存储介质


技术介绍

1、随着电力电子技术发展,永磁同步电机变频器对性能的要求越来越高,因此,无速度矢量控制应用范围越来越广泛。但无速度矢量控制需要电机参数,如果不进行参数辨识,或电机参数不准确,则无法对参数进行调整,使得电机控制性能下降,甚至无法运行。因此,相关技术中,在进行参数辨识时,通常需要调试人员具备丰富的调试经验,对调试人员技术水平要求较高,不仅不便于用户使用以及调试设备,还会增加调试时间。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的第一个目的在于提出一种电机参数辨识方法,通过向d轴施加直流电压偏置和正弦电压,降低了电机控制系统的非线性影响,从而可以得到更加准确的电机参数,并通过向d轴和q轴注入正弦电压,降低了电机参数辨识的复杂性,从而减少了调试时间和电机系统的硬件成本。

2、本专利技术的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

3、本专利技术的第三个目的在于提出一种电子设备。

4、本专利技术的第四个目的在于提出一种电机参数辨识装置。

5、为达上述目的,根据本专利技术第一方面实施例提出了一种电机参数辨识方法,包括:基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,其中,d轴辨识电流用于表征电机d轴基于正弦电压的交流电流响应;根据正弦电压的有效值和d轴辨识电流的有效值确定d轴阻抗;基于向电机q轴施加正弦电压的方式,获取q轴辨识电流,其中,q轴辨识电流用于表征电机q轴基于正弦电压的交流电流响应;根据正弦电压的有效值和q轴辨识电流的有效值确定q轴阻抗;基于伏安法确定电机定子电阻,并根据电机定子电阻、d轴阻抗和q轴阻抗确定电机d轴电感和电机q轴电感。

6、根据本专利技术实施例的电机参数辨识方法,基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,通过向d轴施加直流电压偏置和正弦电压可以降低电机控制系统的非线性影响,因此,后续可以得到准确的电机参数,并根据正弦电压的有效值和d轴辨识电流的有效值确定d轴阻抗,以及基于向电机q轴施加正弦电压的方式,获取q轴辨识电流,通过向d轴和q轴注入正弦电压,无需进行傅里叶变换等复杂计算,降低了电机参数辨识的复杂性,尤其是在系统带宽较低和芯片性能较低的应用场景中,解决了系统带宽不足造成的电机参数测量不准或无法测量的问题,从而减少了调试时间和电机系统的硬件成本。

7、根据本专利技术的一个实施例,基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,包括:在向电机d轴施加直流电压偏置的情况下,获取电机的三相电流,并基于电机的初始转子角度,对三相电流进行坐标变换,获得d轴电流和q轴电流;在d轴电流达到第一目标电流的情况下,将直流电压偏置与正弦电压叠加注入到电机d轴,并在d轴电流的交流分量有效值稳定在目标值的情况下,将d轴电流与第一目标电流的差值作为d轴辨识电流。

8、根据本专利技术的一个实施例,正弦电压的频率小于等于电机的额定频率。

9、根据本专利技术的一个实施例,在确定d轴阻抗之后,方法还包括:向电机d轴施加标定直流电流,以使电机的转子位置保持稳定。

10、根据本专利技术的一个实施例,基于伏安法确定电机定子电阻,包括:通过调节直流电压偏置,以使d轴电流分别满足第一预设条件和第二预设条件;在d轴电流满足第一预设条件的情况下,确定第一d轴平均电压,并在d轴电流满足第二预设条件的情况下,确定第二d轴平均电压;根据第一d轴平均电压、第二d轴平均电压和d轴电流的变化值确定定子电阻,其中,d轴电流的变化值根据第一预设条件和第二预设条件得到。

11、根据本专利技术的一个实施例,根据电机定子电阻、d轴阻抗和q轴阻抗确定电机d轴电感和电机q轴电感,包括:计算d轴阻抗与电机定子电阻的根号平方差,获得第一计算值,并将第一计算值与正弦电压的角速度相除,获得电机d轴电感;计算q轴阻抗与电机定子电阻的根号平方差,获得第二计算值,并将第二计算值与正弦电压的角速度相除,获得电机q轴电感。

12、根据本专利技术的一个实施例,在确定电机定子电阻、电机d轴电感和电机q轴电感之后,方法还包括:基于电机定子电阻、电机d轴电感和电机q轴电感对电机进行参数自整定后,通过构建阻尼环开环启动电机,使得电机运行至目标频率;在电机自由停机的情况下,确定电机从目标频率分别下降至第一预设频率和第二预设频率时的反电动势有效值,其中,第二预设频率小于第一预设频率;基于第一预设频率对应的反电动势有效值和第二预设频率对应的反电动势有效值确定转子磁链。

13、根据本专利技术的一个实施例,在对电机进行参数自整定以获得电流环比例系数和电流环积分系数的情况下,通过构建阻尼环开环启动电机,包括:确定电机的有功电流,并对有功电流进行高通滤波后,与电流环比例系数相乘,获得补偿频率;基于参考频率和补偿频率确定实际频率,并基于实际频率、中断周期和初始转子角度,获得转子开环角度;基于d轴电流给定为0、q轴电流给定为100%和转子开环角度,控制电机进行启动。

14、根据本专利技术的一个实施例,基于第一预设频率对应的反电动势有效值和第二预设频率对应的反电动势有效值确定转子磁链,包括:根据第一预设频率对应的反电动势有效值和电机额定电压确定第一标幺值,并根据第二预设频率对应的反电动势有效值和电机额定电压确定第二标幺值;根据第一标幺值与第二标幺值之差确定转子磁链。

15、为达上述目的,根据本专利技术第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有电机参数辨识程序,该辨识程序被处理器执行时实现前述任一实施例的电机参数辨识方法。

16、根据本专利技术实施例的计算机可读存储介质,通过执行上述电机参数辨识方法的计算机程序,通过向d轴施加直流电压偏置和正弦电压,降低了电机控制系统的非线性影响,从而可以得到更加准确的电机参数,并通过向d轴和q轴注入正弦电压,降低了电机参数辨识的复杂性,从而减少了调试时间和电机系统的硬件成本。

17、为达上述目的,根据本专利技术第三方面实施例提出了一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电机参数辨识程序,处理器执行辨识程序时,实现前述任一实施例的电机参数辨识方法。

18、根据本专利技术实施例的电子设备,通过处理器执行上述电机参数辨识方法的计算机程序,通过向d轴施加直流电压偏置和正弦电压,降低了电机控制系统的非线性影响,从而可以得到更加准确的电机参数,并通过向d轴和q轴注入正弦电压,降低了电机参数辨识的复杂性,从而减少了调试时间和电机系统的硬件成本。

19、为达上述目的,根据本专利技术第四方面实施例提出了一种电机参数辨识装置,包括:第一获取模块,用于基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,其中,d轴辨识电流用于表征电机d轴基于正弦电压的交流电流响应;第一计算模块,用于根据正弦电压的有效值和d轴辨识电流的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电机参数辨识方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述正弦电压的频率小于等于所述电机的额定频率。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在确定d轴阻抗之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于伏安法确定电机定子电阻,包括:

6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据所述电机定子电阻、所述d轴阻抗和所述q轴阻抗确定电机d轴电感和电机q轴电感,包括:

7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在确定所述电机定子电阻、所述电机d轴电感和电机q轴电感之后,所述方法还包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在对所述电机进行参数自整定以获得电流环比例系数和电流环积分系数的情况下,所述通过构建阻尼环开环启动所述电机,包括:

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,基于所述第一预设频率对应的反电动势有效值和所述第二预设频率对应的反电动势有效值确定转子磁链,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有电机参数辨识程序,该辨识程序被处理器执行时实现根据权利要求1-9中任一项所述的电机参数辨识方法。

11.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电机参数辨识程序,所述处理器执行所述辨识程序时,实现根据权利要求1-9中任一项所述的电机参数辨识方法。

12.一种电机参数辨识装置,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种电机参数辨识方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于向电机d轴施加直流电压偏置和正弦电压的方式,获取d轴辨识电流,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述正弦电压的频率小于等于所述电机的额定频率。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在确定d轴阻抗之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于伏安法确定电机定子电阻,包括:

6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据所述电机定子电阻、所述d轴阻抗和所述q轴阻抗确定电机d轴电感和电机q轴电感,包括:

7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在确定所述电机定子电阻、所述电机d轴电感和电机q轴电感之后,所述方法还包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵金鹏赵跃东汪利新
申请(专利权)人:北京合康新能变频技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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