[发明专利]永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：以永磁同步电机的转子初始位置作为两相静止坐标系α轴；分别在α轴与β轴上，注入不同幅值的高频电流信号或者高频电压信号，经过电流环或者滤波环节，确定高频输出电压或者反馈高频电流；借助坐标变换与零速磁链方程，确定辨识方程，实现电机直轴电感L_d与交轴电感L_q的自动辨识。

2.如权利要求1所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：所述注入高频电流信号与高频输出电压：以转子初始位置作为α轴；分别在α轴与β轴上，注入不同幅值的正余弦高频电流信号与经过电流环，确定高频输出电压与优先在α轴上注入较高幅值的高频电流信号，可以保证电机转子位置不变。

3.如权利要求1所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：所述注入高频电压信号与反馈高频电流：以转子初始位置作为α轴；分别在α轴与β轴上，注入不同幅值的正余弦高频电压信号与经过滤波环节，确定反馈高频电流与优先在α轴上注入较高幅值的高频电压信号，可以保证电机转子位置不变。

4.如权利要求1所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：依据公式(1)所示的辨识方程，实现电机直轴电感L_d与交轴电感L_q的自动辨识；

公式(1)中，与分别为注入高频电流信号与或者注入高频电压信号与时获得的d轴与q轴零速稳态磁链和d轴与q轴反馈高频电流有效值， 与分别为注入高频电流信号与或者注入高频电压信号与 时获得的d轴与q轴零速稳态磁链和d轴与q轴反馈高频电流有效值。

5.如权利要求1或2或3或4所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：所述零速磁链方程：

公式(2)中，与为反馈高频电流信号与高频输出电压依据电机转子初始位置角θ_sd的坐标变换值，R_s为电机定子电阻，为d轴零速稳态磁链，为q轴零速稳态磁链。

6.如权利要求1或2或3或4所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：包括以下步骤：

①在α轴上注入高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者在α轴上注入高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

②保持α轴高频电流信号在β轴上注入小于的高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者保持α轴高频电压信号在β轴上注入小于的高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

③借助坐标变换与零速磁链方程，获得d轴零速稳态磁链d轴反馈高频电流有效值与q轴零速稳态磁链q轴反馈高频电流有效值

④在α轴上注入高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者在α轴上注入高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

⑤保持α轴高频电流信号在β轴上注入小于的高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者保持α轴高频电压信号在β轴上注入小于的高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

⑥借助坐标变换与零速磁链方程，获得d轴零速稳态磁链d轴反馈高频电流有效值与q轴零速稳态磁链q轴反馈高频电流有效值

⑦依据公式(1)，实现电机直轴电感L_d与交轴电感L_q的自动辨识。

7.如权利要求5所述的永磁同步电机交直轴电感自动辨识方法，其特征在于：包括以下 步骤：

①在α轴上注入高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者在α轴上注入高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

②保持α轴高频电流信号在β轴上注入小于的高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者保持α轴高频电压信号在β轴上注入小于的高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

③借助坐标变换与零速磁链方程，获得d轴零速稳态磁链d轴反馈高频电流有效值与q轴零速稳态磁链q轴反馈高频电流有效值

④在α轴上注入高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者在α轴上注入高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

⑤保持α轴高频电流信号在β轴上注入小于的高频电流信号结合经滤波获得的反馈高频电流信号通过电流环获得稳态高频输出电压或者保持α轴高频电压信号在β轴上注入小于的高频电压信号经过滤波获得稳态反馈高频电流

⑥借助坐标变换与零速磁链方程，获得d轴零速稳态磁链d轴反馈高频电流有效值与q轴零速稳态磁链q轴反馈高频电流有效值

⑦依据公式(1)，实现电机直轴电感L_d与交轴电感L_q的自动辨识。