[发明专利]永磁同步电机参数测量方法、装置及控制设备

权利要求书

1.一种永磁同步电机参数测量方法，其特征在于，包括：

在永磁同步电机处于静止状态时，控制所述永磁同步电机以恒定的电磁转矩加速至预设转速，并记录第一数据在所述永磁同步电机加速过程中的数值变化；其中，所述预设转速至少为所述永磁同步电机的额定转速的50%；所述第一数据包括采样时刻以及所述采样时刻对应的所述永磁同步电机的转速值；

停止对所述永磁同步电机的加速控制，使所述永磁同步电机在外界摩擦力的作用下减速至静止状态，并记录所述第一数据在所述永磁同步电机减速过程中的数值变化；

基于所述电磁转矩、所述第一数据在所述永磁同步电机加速过程中的数值变化、以及所述第一数据在所述永磁同步电机减速过程中的数值变化，计算得到所述永磁同步电机的转动惯量和粘性摩擦系数，包括：

基于所述永磁同步电机的转速值在所述减速过程中从所述预设转速减速至所述预设转速的37%所经历的总时长，确定机械时间常数；

基于所述电磁转矩、所述机械时间常数、所述加速过程中的第一时间段、以及所述第一时间段对应的所述永磁同步电机的转速值变化，利用所述永磁同步电机的机械运动方程及机械时间常数方程，计算得到所述永磁同步电机的转动惯量和粘性摩擦系数；其中，所述第一时间段为：所述加速过程中的第一时刻至所述永磁同步电机的转速值达到所述预设转速时所对应的第二时刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述永磁同步电机以恒定的电磁转矩加速至预设转速，包括：

通过电流闭环控制所述永磁同步电机保持恒定的交轴电流，以使所述永磁同步电机以恒定的电磁转矩加速至预设转速。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述电磁转矩、所述第一数据在所述永磁同步电机加速过程中的数值变化、以及所述第一数据在所述永磁同步电机减速过程中的数值变化，计算得到所述永磁同步电机的转动惯量和粘性摩擦系数之前，所述方法还包括：

基于所述交轴电流、所述预设转速、以及所述永磁同步电机在其转速值达到所述预设转速时所对应的两相电压值和两相电流值，利用预先构建的所述永磁同步电机的转矩常数表达式，计算得到所述永磁同步电机的转矩常数；其中，所述两相电压值包括两相静止坐标系下的α轴相电压值和β轴相电压值，所述两相电流值包括所述两相静止坐标系下的α轴相电流值和β轴相电流值；

基于所述转矩常数、以及所述交轴电流，计算得到所述电磁转矩。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述电磁转矩、所述第一数据在所述永磁同步电机加速过程中的数值变化、以及所述第一数据在所述永磁同步电机减速过程中的数值变化，计算得到所述永磁同步电机的转动惯量和粘性摩擦系数之前，所述方法还包括：

选取所述永磁同步电机加速过程中的多个不同的时刻，并基于所述交轴电流、每个所述不同的时刻对应的永磁同步电机的转速值、以及该时刻对应的永磁同步电机的两相电压值和两相电流值，利用预先构建的所述永磁同步电机的转矩常数表达式，计算得到多个待定转矩常数；其中，所述两相电压值包括两相静止坐标系下的α轴相电压值和β轴相电压值，所述两相电流值包括所述两相静止坐标系下的α轴相电流值和β轴相电流值；

基于所述多个待定转矩常数，确定所述永磁同步电机的转矩常数；

基于所述转矩常数、以及所述交轴电流，计算得到所述电磁转矩。