，isa、isb、is。分别为三相电流在三相静 止坐标系的a轴、b轴、c轴的电流分量，usa、usb、us。分别为三相电压在a轴、b轴、c轴的电 压分量，Lsa、Lsb、Ls。分别为a轴、b轴、c轴上的电感分量，a-0两相静止坐标系的a轴和 3轴相互垂直且a轴超前0轴90°，isa、is0分别为三相电流在a轴和0轴的电流分 量，usa、us0分别为三相电压在a轴和P轴的电压分量，Lsa、Ls0分别为a轴和P轴上 的电感分量，F为气隙旋转合成磁势，它在气隙空间按正弦分布并以同步转速电角速度《 沿a轴向b轴向c轴的方向旋转，并在定子电枢绕组中感应出三相电流isa、isb、is。和三相 电压usa、usb、usc。
[0068] 二是，Park坐标变换，即从a- 0两相静止坐标系变换到d_q两相旋转坐标系，也 可称为Park正变换。另外，还可从d-q两相旋转坐标系变换到a- 0两相静止坐标系，即 Park反变换。具体地，Park正变换C2s&和Park反变换C&/2s的变换矩阵分别为：
[0069]
[0070]其中，0为d轴和a轴的夹角。
[0071] 上述变换矩阵适用于电压、电流和磁链等矢量的Park正变换和Park反变换。
[0072]如图5所示为Park坐标变换示意图，其中：a两相静止坐标系的a轴和运 轴相互垂直且a轴超前0轴90°，isa、is0分别为三相电流在a轴和0轴的电流分量， usa、us0分别为三相电压在a轴和0轴的电压分量，Lsa、Ls0分别为a轴和0轴上的电 感分量,d_q两相旋转坐标系的d轴和q轴相互垂直且q轴超前d轴90°，d_q两相旋转坐 标系以电角速度《沿(1向q方向逆时针旋转，isd、isq分别为三相电流在d轴和q轴的电流 分量，usd、uS(1分别为三相电压在d轴和q轴的电压分量，Lsd、LS(1分别为d轴和q轴上的电 感分量。9为d轴和a轴的夹角。
[0073] 另外，运用矢量坐标变换对电机进行矢量控制时，需要做以下假设：⑴气隙中的 磁链按正弦分布，且气隙分布均匀、气隙磁阻恒定；（2)不考虑磁饱和现象，即电枢绕组的 大小相等且和绕组中通入的电流无关；(3)不考虑涡流和磁滞效应；(4)发电机在电枢绕组 中产生的是对称的三相正弦交流电，且各相等效电阻相同；（5)转子上没有阻尼绕组，永磁 体也没有阻尼作用；(6)忽略温度等外界条件对电机参数的影响。
[0074] 这样，基于上述假设就可以得到两相旋转坐标系下，可得到电机相关参数的下列 表达式：
[0075] 电机电压方程为：
[0076]
[0077] 其中，Rs为电机的定子电阻，p为微分算子，、为电机转子的电角速度，Vd为直 轴磁链，Vq为交轴磁链。
[0078] 需要说明的是，在本发明实施例中，可通过控制电机转子的电角速度、以第一角 加速度&和第二角加速度&进行加速，进而使得电机的转速《即电机转子的机械角速度 ?以第一角加速度乂 1和第二角加速度X2进行加速。
[0079] 电机磁链方程为：
[0080]
[0081] 其中，Vf为电机的转子磁链。
[0082] 电机电磁转矩方程为：
[0083] Te= 1.5PIsq[vf+(Lsd-Lsq)Isd] (5)
[0084] 其中，Te为电磁转矩。
[0085] 这样，在第一米样点A，米样第一米样电流isal、isbl、isc;1后，先根据公式（1)和（2) 对第一采样电流进行Clarke坐标变换和Park坐标变换，获得第一交轴电流Isql和第一直 轴电流Isdl，并根据公式（5)计算第一电磁转矩Yi，即Yi= 1. 5PIsql[Ke+(Lsd-Lsq)Isdl]，其中， Ke= ￥f，为电机的转子磁链。
[0086]同样地，在第二采样点B，采样第二采样电流isa2、isb2、ise2后，先根据公式（1)和 (2)对第二采样电流进行Clarke坐标变换和Park坐标变换，获得第二交轴电流Isq2和第二 轴电流Isd2，并根据公式（5)计算第二电磁转矩Y2，即Y2 = 1. 5PIsq2[Ke+(Lsd-Lsq)Isd2]，其中， Ke= ￥f，为电机的转子磁链。
[0087] S5:根据第一电磁转矩、第二电磁转矩以及第一角加速度、第二角加速度计算电机 的转动惯量。
[0088] 在本发明一个具体实施例中，可根据以下公式计算电机的转动惯量：
[0089]
[0090] 其中，J为电机的转动惯量，Xi为第一角加速度，X2为第二角加速度，Yi为第一电 磁转矩，Y2为第二电磁转矩。
[0091] 具体而言，电机的通用运动方程：
[0092]
(6)
[0093] 其中，I；为电磁转矩、IY为负载转矩、J为转动惯量、《为电机的转速，即电机转子 的机械角速度、b为摩擦系数、P为磁极对数。
[0094] 这样，设转子角加速度X记为：
[0095] X=P(dco)/(dt) (7)
[0096] 并且，假设电机的转子机械角加速度X能够较快的跟踪设定值，即第一角加速度& 和第二角加速度X2。
[0097] 设负载转矩与摩擦系数分量之和为：
[0098] B=TL+bco(8)
[0099] 并且，假设在比较接近的两个点进行采样时，转子的转速《相等、负载转矩IY基 本相同。
[0100] 并将电磁转矩和转动惯量J用下列变量替换：
[0101] Y=Te、A=J(9)
[0102] 这样，将式子（7) (8) (9)带入到式（6)可知：
[0103] Y=AX+B(10)
[0104] 在负载转矩及摩擦系数的等效量B基本不变时，上式（10)为一元一次方程，只要 知道两组（X，Y)的值就可以求取转动惯量A。
[0105] 这样，给定两个角加速度Xi、X2和测得两组电磁转矩Yi、Y2带入（10)式就可以计 算转动惯量：
[0106]
(U)
[0107] 由此，根据给定第一角加速度Xi和第二角加速度X2，并通过步骤S1-步骤S4计算 第一电磁转矩t和第二电磁转矩￥2，之后，将&、^1和￥2带入式（11)就可以计算转动惯 量J了。
[0108] 另外，如图2所示，在控制电机的转速以第一角加速度进行加速之前的第三预设 时间段即〇~h时间段内，先对电机的转子进行定位，即言，获取第三直轴参考电流和第三 交轴参考电流，其中，第三直轴参考电流C3 = 〇，第三交轴参考电流线性增加，此时转子 的转速为零，转子固定在指定初始位置e#= 0。，即可对转子进行定位。需要说明的是， 不能太小，至少要能够克服电机负载及摩擦所造成的阻力矩。
[0109] 并且，在获取转动惯量J后，例如在超过t3时，控制电机切入转速闭环阶段，电机 的转动惯量计算结束。
[0110] 综上，根据本发明实施例提出的电机的转动惯量的测量方法，在第一预设时间段 控制电机的转速以第一角加速度进行加速，并在第一预设时间段的第一采样点对电机的电 流进行采样以获得第一采样电流，进而根据第一采样电流计算电机的第一电磁转矩，在第 二预设时间段控制电机的转速以第二角加速度进行加速，并在第二预设时间段的第二采样 点对电机的电流进行采样以获得第二采样电流，进而根据第二采样电流计算电机的第二电 磁转矩，之后根据第一电磁转矩、第二电磁转矩以及第一角加速度、第二角加速度计算电机 的转动惯量。从而，该电机的转动惯量的测量方法不考虑负载转矩是否为零，能够在带载的 情况下测量转动惯量，且测量精度高，而且计算简单、实现容易。
[0111] 图6为根据本发明实施例的电机的转动惯量的测量装置的方框示意图。如图6所 示，该电机的转动惯量的测量装置包括：获取模块1、采样模块2和控制模块3。
[0112] 获取模块1用于在第一预设时间段获取第一直轴参考电流和第一交轴参考电流， 并在第二预设时间段获取第二直轴参考电流和第二交轴参考电流，其中，第一直轴参考电 流的幅值和第一交轴参考电流的幅值相等，第二直轴参考电流的幅值和第二交轴参考电流 的幅值相等。
[0113] 也就是说，在第一预设时间段