永磁同步电机静态电感参数的测量方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电机领域，特别是涉及一种永磁同步电机静态电感参数的测量方法及 系统。
【背景技术】
[0002] 永磁同步电机的控制需要用到永磁同步电机的电感参数，但是该项参数不易从用 户手册上得到，为了实现对永磁同步电机更好的控制，因此在永磁同步电机进行控制之前 需要对永磁同步电机的电感参数进行辨识。
[0003] 但是由于永磁同步电机的磁饱和特性，直轴（d轴）电感和交轴（q轴）电感往往 会随着d_q轴电流大小的变化而变化，因此，如何能够在静态时实现对永磁同步电机d_q轴 电感参数的测量，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种永磁同步电机静态电感参数的测量方法，该方法能够静 态时实现对永磁同步电机d_q轴电感参数的测量，简单快捷；本发明还提供一种永磁同步 电机静态电感参数的测量系统。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种永磁同步电机静态电感参数的测量方法， 包括：
[0006] 步骤si、向永磁同步电机通入直流电压Vsa=U，vsP = 0,调整U的值，使得0J1 = 〇;其中，vsa，Vsfi为定子电压，0 ,为电机转子位置角，U为正数；
[0007] 步骤s2、向所述永磁同步电机注入高频电压Vsa=Umsin〇 - ?ht)，vsP = UmCos〇 - ?ht)，调整!^的值，使得I胃和Imd达到预定值；
[0008] 步骤S3、采集三相静止坐标系下的所述永磁同步电机的反馈高频电流，并进行 3s/2s变换，得到两相静止坐标系下电流isa，isfi;
[0009] 步骤s4、利用预定极值算法得到周期内isa，isP的最小值Isamin，IsPmin;
【主权项】
1. 一种永磁同步电机静态电感参数的测量方法，其特征在于，包括： 步骤si、向永磁同步电机通入直流电压Vsa= U，Vsp= 0,调整U的值，使得Θ 〇 ;其 中，vsa，Vsfi为定子电压，Θ力电机转子位置角，U为正数； 步骤s2、向所述永磁同步电机注入高频电压Vsa= U msin 〇 -ωht)，Vsp = UmCos 〇 - ω ht)，调整!^的值，使得I胃和I md达到预定值； 步骤s3、采集三相静止坐标系下的所述永磁同步电机的反馈高频电流，并进行3s/2s 变换，得到两相静止坐标系下电流isa，isfi; 步骤s4、利用预定极值算法得到周期内isa，isP的最小值I samin，Isf3min; 步骤s5、利用Imd= I samilvS
得到所述永磁同步电机直轴的电感值，利用I胃 =IsPmin-S
得到所述永磁同步电机交轴的电感值。
2. 如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述步骤S2包括： 向所述永磁同步电机注入高频电压Vsa= UmSinO -C0ht)，Vsp = UmCosO -C0ht)，其 中，电压幅值UmW 0按预定速度方程增大； 检测'和I >^的值是否达到预定值； 当1_和I md的值达到预定值时，电压幅值U m保持不变。
3. 如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述步骤s2包括： 向所述永磁同步电机注入高频电压Vsa= Umsin〇 -c〇ht)，Vsp = Umcos〇 -c〇ht)，其 中，电压幅值UmW 0按预定速度方程增大； 检测'和I >^的值是否达到预定值； 当1_和I md的值达到预定值时，电压幅值U m保持不变。 采集预定次数Imq和I md的值； 检测所述预定次数Imq和I ^的值是否在预定置信范围内； 当所述预定次数Imq和I md的值在预定置信范围内时，执行步骤S3。
4. 如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述步骤s4包括： 利用周期内最大值最小值算法得到周期内isa，isfi的最小值I samin，Isfimin。
5. -种永磁同步电机静态电感参数的测量系统，其特征在于，包括： 三相逆变模块，用于向永磁同步电机通入直流电压Vsa= U，V sfi = 0,调整U的值，使得 Θ^Ο;其中，vsa，Vsfi为定子电压，Θ $电机转子位置角，U为正数；向所述永磁同步电机 注入高频电压vsa= Umsin〇 -coht)，vsP = Umcos〇 -coht)，调整!^的值，使得I mq和I ^达 到预定值； 电流采样模块，用于采集三相静止坐标系下的所述永磁同步电机的反馈高频电流，并 进行3s/2s变换，得到两相静止坐标系下电流isa，isfi; 第一计算模块，用于利用预定极值算法得到周期内isa，isfi的最小值I samin，Isfimin; 第二计算模块，用于利用Imd= 13_及
得到所述永磁同步电机直轴的电感 值，利用ImtJ= I ^^及
得到所述永磁同步电机交轴的电感值。
6. 如权利要求5所述的测量系统，其特征在于，所述三相逆变模块包括： 直流单元，用于向永磁同步电机通入直流电压vsa= U，Vsp= 0,调整U的值，使得Θ ^ =0;其中，vsa，Vsfi为定子电压，Θ $电机转子位置角，U为正数； 交流单元，用于向所述永磁同步电机注入高频电压vsa= U msin〇 -coht)，Vsp = UmCos 〇 - ωht)，调整!^的值，使得I胃和I md达到预定值。
7. 如权利要求6所述的测量系统，其特征在于，所述交流单元包括： 交流电压子单元，用于向所述永磁同步电机注入高频电压vsa= Umsin〇 -coht)，vsP = UmCos ( π -wht)； 检测子单元，用于检测Imq和I ^的值是否达到预定值； 保持子单元，用于当Imq和I md的值达到预定值时，电压幅值Um保持不变。
8. 如权利要求6所述的测量系统，其特征在于，所述交流单元还包括： 采集子单元，用于采集预定次数Imq和I md的值； 判断子单元，用于检测所述预定次数Imq和值是否在预定置信范围内。
【专利摘要】本发明公开了永磁同步电机静态电感参数的测量方法及系统，步骤s1向永磁同步电机通入直流电压，调整U的值使得θr＝0；步骤s2向永磁同步电机注入高频电压，调整Um的值使得Imq和Imd达到预定值；步骤s3采集三相静止坐标系下的永磁同步电机的反馈高频电流并进行3s/2s变换，得到两相静止坐标系下电流；步骤s4利用预定极值算法得到周期内电流的最小值；步骤s5利用得到永磁同步电机直轴的电感值，利用得到永磁同步电机交轴的电感值；该方法能够实现静态时对永磁同步电机直轴，交轴电感参数的测量。
【IPC分类】H02P21-14
【公开号】CN104852662
【申请号】CN201510223602
【发明人】冯江华, 尚敬, 许峻峰, 肖磊, 文宇良, 何亚屏, 张朝阳, 刘雄
【申请人】南车株洲电力机车研究所有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月5日