[发明专利]一种Jiles-Atherton模型参数辨识方法和装置

权利要求书

1.一种Jiles-Atherton模型参数辨识方法，其特征在于，包括步骤：

S1：获取Jiles-Atherton互感器磁滞回线模型公式B＝f([Ms，a，α，c，k]，H)，其中H为磁场强度，B为磁通密度，M_s为饱和磁化强度，a为朗之万函数参数，α为磁畴内部耦合的平均场参数，c为可逆磁化系数，k为损耗系数；

S2：接收预定的饱和磁化强度M_s、朗之万函数参数a、磁畴内部耦合的平均场参数α、可逆磁化系数c和损耗系数k的取值范围，获取Jiles-Atherton互感器磁滞回线模型公式对应的目标函数；

S3：通过所述目标函数对在所述取值范围内的饱和磁化强度M_s、朗之万函数参数a、磁畴内部耦合的平均场参数α、可逆磁化系数c、损耗系数k的初始值和目标函数初始值执行变步长人工鱼群算法，迭代进行目标函数寻优获取全局最优解；

S4：对所述全局最优解执行并行模拟退火算法继续进行目标函数寻优，获取目标函数最优值对应的饱和磁化强度M_s、朗之万函数参数a、磁畴内部耦合的平均场参数α、可逆磁化系数c和损耗系数k的值；

通过磁化强度M、磁场强度H和磁通密度B的预置第一公式，通过能量守恒原理获取的预置第二公式，通过预置第三公式、预置第四公式、预置第五公式和第六公式，获取Jiles-Atherton互感器磁滞回线模型公式；

所述预置第一公式为B＝μ₀(H+M)，其中μ₀＝4π×10^-7为真空磁导率，M为磁化强度；

所述预置第二公式为

其中，H_e为有效磁场强度，M_an为无磁滞磁化强度，M_irr为磁化强度M中的不可逆磁化分量；

所述预置第三公式为H_e＝H+αM，

所述预置第四公式为

所述预置第五公式为M＝M_irr+M_rev，其中M_rev为磁化强度M中的可逆磁化分量；

所述预置第六公式为M_rev＝c(M_an-M_irr)；

所述变步长人工鱼群算法具体包括：

a：初始化人工鱼个数FISHNUM、最大迭代次数MAXGEN，搜索前期阈值Ymax1和定步长STEP，在所述取值范围内初始化鱼群位置{X1,X2,…,Xn}及鱼群目标{Y1,Y2,…,Yn}；

b：在鱼群聚群和追尾行为中进行鱼群位置更新，若满足移动条件Y(X)Yi(Xi)，则将当前人工鱼的位置坐标Xi＝Xi+rand*STEP*|X-Xi|，其中rand是小于1的随机数，对应人工鱼的鱼群目标值Yi；

c：获取最大的鱼群目标值BestY＝max[Yi]和对应的鱼群位置BestX＝X[Y＝max[Yi]]；

d：判断最大的鱼群目标值BestY是否小于搜索前期阈值Ymax1，若是，则返回执行步骤b进行迭代更新，直至最大的鱼群目标值BestY不小于搜索前期阈值Ymax1或迭代次数大于最大迭代次数MAXGEN，若否，则结束转入并行模拟退火算法；

其中鱼群位置Xi为饱和磁化强度M_s、朗之万函数参数a、磁畴内部耦合的平均场参数α、可逆磁化系数c和损耗系数k的一组取值[Ms，a，α，c，k]，鱼群目标Yi为对应的目标函数Fitness。