一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法

文献发布时间：2023-06-19 09:30:39

技术领域

本发明涉及电机控制及电力电子技术领域，尤其涉及一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法。

背景技术

永磁同步电机采用高性能的永磁材料代替励磁绕组，具有功率密度大、运行效率高、响应速度快等优点，广泛地应用于工业自动化、交通运输、仪器仪表等领域，在国民经济和社会生产中发挥了巨大作用。永磁电机本质上是机电能量转化设备，主要由电路、磁路等组成，涉及电阻、电感等诸多参数。无论是电机本体性能优化，还是运行控制方案完善，均需要准确获取电机相关参数。永磁同步电机的参数一般由制造商出厂时标定，通常为标准样机的典型值。受制造工艺、电机材料等因素影响，实际参数可能会存在偏差。此外，随着温度、湿度等运行工况的变化，电机参数亦会发生变化。

永磁同步电机参数的获取方法主要有分析法、测量法等。前者根据电机的内部机理，采用有限元分析、电磁场仿真等手段，对电机本体进行综合分析，从而获取电机参数；后者依据电机的外部特性，通过特定的仪器仪表，对电机的电路及磁路进行检测，必要时还需施加一定的激励量，从而测量出电机参数。对于分析法，由于涉及电机本体设计及电磁学理论，专业性较强，并且需要获取电机的完整设计资料；对于测量法，需要依赖于特定的检测仪器，且只适用于电机空闲状态，无法在电机运行时实施，具有一定的局限性。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法，使其具有可操作性强、适用范围广的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法，包括如下步骤：

步骤1，设置收敛判别门槛m、采样频率fs；

步骤2，按式1初始化迭代系数A、B、C以及结果向量F；

式中，下标0表示初始时刻，I

步骤3，获取电机运行数据：三相电压{U

步骤4，根据式2、3，计算交直轴电压{ U

步骤5，根据式4~6，、计算迭代系数A

步骤6，计算结果向量F

步骤7，根据式8判断F

步骤8，按式9提取电机参数：定子电阻r、直轴电感L

式中，F

本发明提供的一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法，一方面，无需复杂的电磁学分析，不依赖于特定检测仪器，降低了参数获取难度，提高了可操作性；另一方面，该方法直接分析电机的实际运行数据，不受运行工况及应用场景的限制，同时也提高了信息利用率。

附图说明

图1为基于运行数据的永磁同步电机参数分析方法的逻辑框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1，本发明的应用方法，包括以下步骤，其中步骤1~2为参数设置及初始化，步骤3~6为迭代计算，步骤7为收敛判别，步骤8为结果输出。