本发明专利技术涉及一种在线测量异步电机转子时间常数的方法，包括如下步骤：预先给定初始参数；取得转子磁链在定子绕组上的感应电动势；对所述转子磁链在定子绕组上的感应电动势进行处理并取得同步角速度的值；由所述同步角速度取得转差频率的值；依据转差频率公式取得转子时间常数的值。本发明专利技术还涉及一种实现上述在线测量异步电机转子时间常数的方法的装置。实施本发明专利技术的在线测量异步电机转子时间常数的方法及装置，具有以下有益效果：算法简单、对CPU资源占用较小、测量的转子时间常数精度较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电动汽车领域，更具体地说，涉及一种在线测量异步电机转子时间常数的方法及装置。
技术介绍
随着能源短缺和环境问题的日益突出，电动汽车以能量来源多样性和环境污染小的优点，越来越受到重视，各国政府和汽车制造厂商在电动汽车的研究与开发上投入了大量人力及物力。牵引电机作为动力源，在电动汽车中发挥了重要角色。目前，主流的牵引电机主要有永磁同步电机和异步感应电机两种，这两种电机各有优缺点，其相互比较无明显优势。 异步电机以其成本低廉、稳定可靠的优点，得到了很多开发人员的青睐。但它也存在体积大、效率比永磁电机低及控制算法复杂的缺点。近年来，异步电机的制造工艺不断提高，特别是铸铜转子电机的出现，使得异步电的体积更小，效率更高。在控制上，由于异步电机的矢量控制算法受电机参数的影响很大，电机参数的准确性直接影响控制性能，当电机参数的准确性较差时，会使效率和功率因数降低。尤其是转子时间常数，其准确性会影响矢量控制的解耦效果，当转子时间常数的准确性较差时，会使磁场定向和输出转矩出现误差。此外，在异步电机运行过程中，电机参数还会随着电压、电流和温度等环境因素的改变而改变，因此，在控制电机之前，必须准确测量电机参数的值及其变化趋势。目前，在异步电机的矢量控制中，工程上大都对电机参数采用定值，然后对其做一些补偿，一些学者也提出了在线测量电机参数的方法，但这些方法算法复杂，对CPU资源占用大，且转子时间常数的测量要依赖电机的其他参数，其测量的转子时间常数的精度不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述算法复杂、对CPU资源占用大、测量的转子时间常数精度不高的缺陷，提供一种算法简单、对CPU资源占用较小、测量的转子时间常数精度较高的在线测量异步电机转子时间常数的方法及装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种在线测量异步电机转子时间常数的方法，包括如下步骤A)预先给定初始参数；B)取得转子磁链在定子绕组上的感应电动势；C)对所述转子磁链在定子绕组上的感应电动势进行处理并取得同步角速度的值；D)由所述同步角速度取得转差频率的值；E)依据转差频率公式取得转子时间常数的值。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤A)进一步包括Al)分别离线测量电机定子电阻、定子电感、转子电感和励磁电感的值并将其作为初始参数；A2)分别在线获得电机定子电压在两相静止坐标系下两个轴上的分量和定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤B)进一步包括BI)将所述定子电感、转子电感和励磁电感的值代入漏磁系数公式得到漏磁系数的值；B2)对所述定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量分别进行微分并分别得到定子电流微分值在两相静止坐标系下两个轴上的分量；B3)依据所述定子电阻、漏磁系数、定子电感、定子电压在两相静止坐标系下两个轴上的分量、定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量和定子电流微分值在两相静 止坐标系下两个轴上的分量分别得到第一定子绕组感应电动势和第二定子绕组感应电动势；先执行所述步骤BI)再执行步骤B2)或先执行所述步骤B2)再执行步骤B I)或步骤BI)和步骤B2)同时执行。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤C)进一步包括Cl)对所述第一定子绕组感应电动势和第二定子绕组感应电动势进行坐标变换得到感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量和感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量；C2)对所述感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量进行积分得到转子磁链的值；C3)将所述感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量除以所述转子磁链得到同步角速度的值。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤C)进一步包括Cl’)对所述第一定子绕组感应电动势和第二定子绕组感应电动势进行坐标变换得到感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量和感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量；C2’ )对所述感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量进行积分得到转子磁链的值；C3’ )将所述感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量与第一系数相乘得到第一感应电动势，并将所述第一感应电动势与所述感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量相加得到第二感应电动势；C4’ )将所述第二感应电动势除以所述转子磁链得到同步角速度的值；先执行所述步骤C2 ’ )再执行步骤C3 ’ )或先执行所述步骤C3 ’ )再执行步骤C2 ’ )或步骤C2’ )和步骤C3’ )同时执行。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤D)进一步包括Dl)取得电机转速的值，将所述电机转速与电机极对数相乘得到第一乘积；D2)将所述同步角速度减去所述第一乘积得到转差频率。在本专利技术所述的在线测量异步电机转子时间常数的方法中，所述步骤E)进一步包括El)将转矩电流除以励磁电流得到电流比值；E2)将所述电流比值除以所述转差频率得到转子时间常数。本专利技术还涉及一种实现上述在线测量异步电机转子时间常数的方法的装置，包括初始参数给定模块用于预先给定初始参数； 感应电动势取得模块用于取得转子磁链在定子绕组上的感应电动势；同步角速度取得模块用于对所述转子磁链在定子绕组上的感应电动势进行处理并取得同步角速度的值；转差频率取得模块用于由所述同步角速度取得转差频率的值；转子时间常数取得模块用于依据转差频率公式取得转子时间常数的值。在本专利技术所述的实现上述在线测量异步电机转子时间常数的方法的装置中，所述初始参数给定模块进一步包括初始参数离线测量单元用于分别离线测量电机定子电阻、定子电感、转子电感和励磁电感的值并将其作为初始参数；参数在线获得单元用于分别在线获得电机定子电压在两相静止坐标系下两个轴上的分量和定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量。在本专利技术所述的实现上述在线测量异步电机转子时间常数的方法的装置中，所述感应电动势取得模块进一步包括漏磁系数取得单元用于将所述定子电感、转子电感和励磁电感的值代入漏磁系数公式得到漏磁系数的值；微分计算单元用于对所述定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量分别进行微分并分别得到定子电流微分值在两相静止坐标系下两个轴上的分量；定子绕组感应电动势取得单元用于依据所述定子电阻、漏磁系数、定子电感、定子电压在两相静止坐标系下两个轴上的分量、定子电流在两相静止坐标系下两个轴上的分量和定子电流微分值在两相静止坐标系下两个轴上的分量分别得到第一定子绕组感应电动势和第二定子绕组感应电动势。实施本专利技术的在线测量异步电机转子时间常数的方法及装置，具有以下有益效果由于通过预先给定初始参数取得转子磁链在定子绕组上的感应电动势，对转子磁链在定子绕组上的感应电动势经过坐标变化进得到感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量和感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量，对感应电动势在两相旋转坐标系下第一轴上的分量进行积分得到转子磁链的值，将感应电动势在两相旋转坐标系下第二轴上的分量除以转子磁链得到同步角速度的值，对同步角速度积分可得到转子磁链角，此为无速度传感器的控制算法；由同步角速度减去测速装置测得的电机转速与电机极对数的乘积以取得转差频率的值；依据本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在线测量异步电机转子时间常数的方法，其特征在于，包括如下步骤：A）预先给定初始参数；B）取得转子磁链在定子绕组上的感应电动势；C）对所述转子磁链在定子绕组上的感应电动势进行处理并取得同步角速度的值；D）由所述同步角速度取得转差频率的值；E）依据转差频率公式取得转子时间常数的值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚伟科，刘爱华，郑春阳，
申请(专利权)人：深圳市航盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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