[发明专利]永磁同步电机的运行状态检测方法和装置

权利要求书

1.一种永磁同步电机的运行状态检测方法，其特征在于，包括：

从滑模观测器中提取α-β轴电压和反电动势估算值；

根据所述α-β轴电压计算得到矢量电压，根据所述反电动势估算值计算得到电机反电动势；

确定所述矢量电压、所述电机反电动势与设置的预设阈值之间的比较关系；

根据所述比较关系，判断待测永磁同步电机是否出现直流电机堵转；

其中，确定所述矢量电压、所述电机反电动势与设置的预设阈值之间的比较关系，包括：

计算所述电机反电动势的平方与所述矢量电压的平方的比值；

计算所述预设阈值的平方；

确定所述电机反电动势的平方与所述矢量电压的平方的比值，是否大于所述预设阈值的平方。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从滑模观测器中提取α-β轴电压和反电动势估算值，包括：

从以下动态方程中提取所述α-β轴电压和所述反电动势估算值：

其中，和表示电流观测值，R_s表示待测永磁同步电机的电阻，L_s表示待测永磁同步电机的电感，u_α和u_β表示α-β轴输入电压，S_α和S_β表示所述滑模观测器的校正因子，λ_α和λ_β表示所述反电动势估算值，M表示反电动势的反馈系数，M∈[0，1]。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述α-β轴电压计算得到矢量电压，根据所述反电动势估算值计算得到电机反电动势，包括：

按照以下公式计算所述矢量电压：

其中，U_s表示所述矢量电压；

按照以下公式计算所述电机反电动势：

其中，E_s表示所述电机反电动势。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照以下公式设置所述预设阈值：

其中：

其中，K表示预设阈值，ω表示电机角速度，L表示电机电感，I_s表示电机有效输入矢量电流，K_e表示电机反电动势常数，R表示电机电阻。

5.一种永磁同步电机的运行状态检测装置，其特征在于，包括：

提取模块，用于从滑模观测器中提取α-β轴电压和反电动势估算值；

计算模块，用于根据所述α-β轴电压计算得到矢量电压，根据所述反电动势估算值计算得到电机反电动势；

比较模块，用于确定所述矢量电压、所述电机反电动势与设置的预设阈值之间的比较关系；

判断模块，根据所述比较关系，判断待测永磁同步电机是否出现直流电机堵转；

其中，所述比较模块包括：

第一计算单元，用于计算所述电机反电动势的平方与所述矢量电压的平方的比值；

第二计算单元，用于计算所述预设阈值的平方；

比较单元，用于确定所述电机反电动势的平方与所述矢量电压的平方的比值，是否大于所述预设阈值的平方。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述提取模块具体用于从以下动态方程中提取所述α-β轴电压和所述反电动势估算值：

其中，和表示电流观测值，R_s表示待测永磁同步电机的电阻，L_s表示待测永磁同步电机的电感，u_α和u_β表示α-β轴输入电压，S_α和S_β表示所述滑模观测器的校正因子，λ_α和λ_β表示所述反电动势估算值，M表示反电动势的反馈系数，M∈[0，1]。