[发明专利]基于考虑相电阻的高频电压注入法的电机参数辨识方法

权利要求书

1.一种基于考虑相电阻的高频电压注入法的电机参数辨识方法，其特征在于，所述方法包括：

在转子估算旋转坐标系中给永磁同步电机注入第一高频正弦电压，其中给轴施加电压为、给轴施加电压为0；所述转子估算旋转坐标系的坐标原点与定子两相静止坐标系的坐标原点重合，所述转子估算旋转坐标系的轴与轴相互垂直；表示跟踪角度且为轴与所述定子两相静止坐标系中的轴之间的夹角，所述定子两相静止坐标系中的轴与所述永磁同步电机的A相轴线重合，为角频率，为电压幅值，表示时间，为虚数单位；

对采集到的所述永磁同步电机的A相第一实时电流和B相第一实时电流转换到所述转子估算旋转坐标系中得到与跟踪角度相关的轴估算电流和轴估算电流为；

基于所述永磁同步电机的包括定子相电阻的电机动态模型、利用PI控制器对设计角度闭环跟踪系统，基于所述角度闭环跟踪系统达到稳定状态时的跟踪角度辨识得到磁极初始位置估算角，在所述角度闭环跟踪系统达到稳定状态时利用和辨识得到定子相电阻估算值和直轴电感估算值，其中函数表示一阶低通滤波算法；

在方向给所述永磁同步电机注入第二高频正弦电压，并基于采集到的所述永磁同步电机的A相第二实时电流和B相第二实时电流辨识得到交轴电感估算值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对设计角度闭环跟踪系统，包括：

基于所述永磁同步电机的包括定子相电阻的电机动态模型，确定轴估算电流的表达式为：

；

其中，，；

对轴估算电流乘以，并使用一阶低通滤波算法滤除其中的高频成分再乘以-1得到表示为：

；

基于的表达式设计角度闭环跟踪系统为：将PI控制器输出的跟踪角度依次经过和表示为的一阶低通滤波算法，将参考值0与的输出的差值作为所述PI控制器的输入；其中滤波常数，是滤波截止频率且，是角度跟踪精度，是所述第一高频正弦电压的频率且有，是直轴电感，是交轴电感，是定子相电阻，是磁极初始位置实际角，其中所述PI控制器的控制律为且积分系数，为平面参数，为表示设计裕量的系数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对的表达式简化为：

；

基于的取值在0的误差范围内的特征，进一步对的表达式简化为；

基于简化后的表达式对所述角度闭环跟踪系统进行简化，得到简化后的角度闭环跟踪系统为：将所述PI控制器输出的跟踪角度与干扰项的输出的差值经过被控对象，将角度0与被控对象的输出的差值作为所述PI控制器的输入，所述被控对象包括依次经过的和，磁极初始位置实际角经过作为干扰项的输出；

基于简化后的角度闭环跟踪系统进行所述PI控制器的参数整定得到所述积分系数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于简化后的角度闭环跟踪系统进行所述PI控制器的参数整定，包括：

结合的设定对简化后的角度闭环跟踪系统中的被控对象处理为；

对于控制律设定为的所述PI控制器，按照临界阻尼进行整定取；

基于所述永磁同步电机的包括定子相电阻的电机动态模型确定得到轴估算电流的表达式，并对轴估算电流的表达式乘以，并使用一阶低通滤波算法滤除其中的高频成分得到的表达式为：

；

在取且设定的基础上，将的表达式简化为，结合并取倍设计裕量，得到积分系数，将代入得到积分系数。