直轴电感值， V'q (N-I)为前一次测量的q轴电压值，Id (N)为当前测量的d轴电流值，ω (N)为当前测量的 转子角速度值，N为第N次取值，且N为大于等于2的整数，当N = 2时，Ld(N-I) = Ld (1)， V' q (N-I) = V' q (I)，Ld (1)和 V' q (1)均为预定初始值。
[0065] 式（7)中，Lq(N)为当前的交轴电感值，Lq(N-I)为前一次计算的交轴电感值， V'd(N-I)为前一次测量的d轴电压值，Iq(N)为当前测量的q轴电流值，当N = 2时，Lq (N-I) =Lq(I)，V'd(N-I) = V'd(l)，Lq ⑴和 V'd(l)均为预定初始值。
[0066] 图2为本发明实施例二所述永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统结构图。
[0067] 根据上述永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，得到如图2所示一种永磁同步 电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于，包括参数获取模块、当前直轴电感计算模块和 当前交轴电感计算模块；参数获取模块用于分别获取前一次的直轴电感值、交轴电感值、q 轴电压值和d轴电压值；当前直轴电感计算模块用于将参数获取模块获取的前一次的直轴 电感值和q轴电压值代入直轴电感计算公式，计算当前的直轴电感值；当前交轴电感计算 模块用于将参数获取模块获取的前一次的交轴电感值和d轴电压值代入交轴电感计算公 式，计算当前的交轴电感值。
[0068] 在具体示例中，在线辨识永磁同步电机的电感参数时，需要永磁电机在闭环（速 度环和电流环都闭环）的状态下进行，永磁电机一旦进入闭环阶段就可以对电感进行在线 辨识。
[0069] 交轴电感和直轴电感按照式（6)和式（7)进行计算，但是需要把dq轴在前一次的 直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴电压值进行存储，用于计算当前的直轴电感值 和交轴电感值，因此需要预先获取的数据非常少。
[0070] 永磁同步电机的电感参数对电流非常敏感，从式（6)和式（7)中可以看出，在转子 角速度和电压一定时，随着电流的增大，电感会相应的减小。图3为本发明具体示例中d轴 电流变化曲线图；图4为本发明具体示例中与图3中的d轴电流变化相对应的直轴电感变 化曲线图；图5为本发明具体示例中q轴电流变化曲线图；图6为本发明具体示例中与图5 中的q轴电流变化相对应的交轴电感变化曲线图。如图3、4、5和6所示，电流增加时电感 将相应的减小；当电流稳定时，估计的电感也是非常恒定的。在线辨识的电感参数的结果存 在0. 5mH的偏差，能够有效的满足实际工控的需求。通过对辨识得到的电感参数也可以判 断电机定子绕组是否存在短路的情况。
[0071] 考虑到交直轴电感受电流影响较大的特性，在矢量控制进入闭环时，电感就要进 行更新，并且电感更新的速度与电流变化的速度一致，一般是250 μ m更新一次。因此，在线 辨识永磁同步电机的电感参数时，当前和前一次的时间间隔可以为250 μπι。
[0072] 当计算出的多个直轴电感值连续M次超过直轴电感阈值和/或多个交轴电感值连 续M次超过交轴电感阈值时，所述永磁同步电机报警停机，其中M为大于0的整数，在具体 应用中，M可以取值50次。
[0073] 在本说明书的描述中，参考术语"实施例一"、"实施例二"、"示例"、"具体示例"、或 "一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本发 明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是 相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实 施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将 本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0074] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，其特征在于，包括如下步骤： Sl，分别获取前一次的直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴电压值； S2,将Sl中获取的前一次的直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴电压值分别代 入直轴电感计算公式和交轴电感计算公式，分别计算当前的直轴电感值和交轴电感值。2. 根据权利要求1所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，其特征在于， S2中，所述直轴电感计算公式为：其中，Ld(N)为当前的直轴电感值,Ld(N-I)为前一次计算的直轴电感值，V'q(N-l)为前 一次测量的q轴电压值，Id(N)为当前测量的d轴电流值，co(N)为当前测量的转子角速度 值，N为第N次取值，且N为大于等于2的整数，当N= 2时，Ld (N-I) =Ld (l)，V'q (N-I)= V'q(l)，Ld(l)和V'q(l)均为预定初始值。3. 根据权利要求1所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，其特征在于， S2中，所述交轴电感计算公式为：其中，Lq(N)为当前的交轴电感值，Lq(N-I)为前一次计算的交轴电感值，V'd(N-l)为前 一次测量的d轴电压值，Iq(N)为当前测量的q轴电流值，co(N)为当前测量的转子角速度 值，N为第N次取值，且N为大于等于2的整数，当N= 2时，Lq (N-I) =Lq (l)，V'd (N-I)= V'd(l)，Lq(l)和V'd(l)均为预定初始值。4. 根据权利要求1所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，其特征在于， 计算出的多个直轴电感值连续M次超过直轴电感阈值和/或多个交轴电感值连续M次超过 交轴电感阈值时，所述永磁同步电机报警停机，其中M为大于0的整数。5. 根据权利要求1所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识方法，其特征在于， 所述当前和前一次的时间间隔为250ym。6. -种永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于，包括参数获取模块、当前 直轴电感计算模块和当前交轴电感计算模块； 所述参数获取模块用于分别获取前一次的直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴 电压值； 所述当前直轴电感计算模块用于将所述参数获取模块获取的前一次的直轴电感值和q轴电压值代入直轴电感计算公式，计算当前的直轴电感值； 所述当前交轴电感计算模块用于将所述参数获取模块获取的前一次的交轴电感值和d轴电压值代入交轴电感计算公式，计算当前的交轴电感值。7. 根据权利要求6所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于， 所述直轴电感计算公式为：其中，Ld(N)为当前的直轴电感值,Ld(N-I)为前一次计算的直轴电感值，V'q(N-l)为前 一次测量的q轴电压值，Id(N)为当前测量的d轴电流值，co(N)为当前测量的转子角速度 值，N为第N次取值，且N为大于等于2的整数，当N= 2时，Ld (N-I) =Ld (l)，V'q (N-I)= V'q(l)，Ld(l)和V'q(l)均为预定初始值。8. 根据权利要求6所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于， 所述交轴电感计算公式为：其中，Lq(N)为当前的交轴电感值，Lq(N-I)为前一次计算的交轴电感值，V'd(N-l)为前 一次测量的d轴电压值，Iq(N)为当前测量的q轴电流值，co(N)为当前测量的转子角速度 值，N为第N次取值，且N为大于等于2的整数，当N= 2时，Lq (N-I) =Lq (l)，V'd (N-I)= V'd(l)，Lq(l)和V'd(l)均为预定初始值。9. 根据权利要求6所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于， 所述当前直轴电感计算模块计算出的多个直轴电感值连续M次超过直轴电感阈值和/或所 述当前交轴电感计算模块计算出的多个交轴电感值连续M次超过交轴电感阈值时，所述永 磁同步电机报警停机，其中M为大于0的整数。10. 根据权利要求6所述的一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识系统，其特征在于， 所述当前和前一次的时间间隔为250ym。
【专利摘要】本发明涉及一种永磁同步电机交直轴电感在线辨识的方法和系统，包括如下步骤：S1，分别获取前一次的直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴电压值；S2，将S1中获取的前一次的直轴电感值、交轴电感值、q轴电压值和d轴电压值分别代入直轴电感计算公式和交轴电感计算公式，分别计算当前的直轴电感值和交轴电感值。本发明将递推最小二乘法算法运用在永磁同步电机上，能够实时在线辨识永磁电机的直轴电感和交轴电感，本发明实现简单，不需要大量存储数据，计算量小，计算结果准确，具有很好的工程实践推广价值，并适用于不同种类的永磁同步电机，比如凸级式和表贴式等。
【IPC分类】H02P21/14
【公开号】CN105227023
【申请号】CN201510719605
【发明人】陈毅东
【申请人】广东美的制冷设备有限公司, 美的集团股份有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月28日