一种永磁同步电机的一种自动标定方法与流程

本发明属于永磁同步电机标定，具体涉及一种永磁同步电机的一种自动标定方法。

背景技术：

1、现有的电机参数标定中由以下的几个步骤实现：step1、电机参数识别(包括：反电动势、定子电阻、永磁体磁链、电感等)。标定时长约1天；step2、基于上述参数制作基础软件软件，标定时长约1天；step3、在固定电压下，不同转速下，基于输入的不同相电流(0～ipeak)寻找最佳的“进角”，目标是使用此进角可以输出最大的扭矩或者达到设定的“调制比”的值，记录进角对应的id/iq电流值，标定时长约8天；step4、不同电压下(一般共四个电压)重复第3步，标定时长约24天；step5、基于第3步和第4步汇总得到id/iq的电流map，制作新软件并验证扭矩精度。标定时长约1天；step6：基于第5步的新软件验证扭矩精度，标定时长约2天；以上标定步骤均为人工手动标定，特别是step3和step4，需要根据电机运行工况制作横纵坐标为转速和扭矩的map表格，一般约300个点左右，再将此map按照8个区域细分以确认不同的细分标定目标。map中每个点都需要手动调节，寻找到最适合电机的一组参数，同时还要时刻留意电流、电压、扭矩、电机温度、控制器温度等的变化。

2、以上传统标定方法中的step3和step4时间周期过长，甚至标定时需要来2～3个人员同时观察电机状态、记录电机数据、调整电机参数等操作，在高转速大电流时偶尔会因为超温、超速、过电流等问题观察、处理不及时而导致飞车、电器损坏等危险情况的发生。

3、因此，基于上述技术问题需要设计一种新的永磁同步电机的一种自动标定方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种永磁同步电机的一种自动标定方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种永磁同步电机的一种自动标定方法，包括：

3、步骤一，永磁同步电机标定过程中，对永磁同步电机的温度进行判断；确认电机状态是否在适合标定的温度区间，并且针对当前温度进行冷却或者暖机以调整电机温度。

4、步骤二，在温度判断结束后，在电机到达预设标定的温度区间的状态下，对永磁同步电机设定的初始相电流进行判断；

5、步骤三，根据初始相电流的判断结果进行永磁同步电机的进角设置；

6、步骤四，初始进角值设置后开始自动寻找最佳进角。

7、进一步，所述永磁同步电机的一种自动标定方法包括：

8、获取当前的永磁同步电机温度，判断温度是否在预设的温度范围内。

9、进一步，若永磁同步电机的当前温度超出预设的温度范围，则对永磁同步电机进行冷机，使得永磁同步电机的当前温度下降至预设的温度范围内；

10、若永磁同步电机的当前温度低于预设的温度范围，则对永磁同步电机进行热机，使得永磁同步电机的当前温度升高至预设的温度范围内。

11、进一步，所述永磁同步电机设定的初始相电流进行判断包括：

12、在永磁同步电机的当前温度在预设的温度范围内后，对上位机设定的永磁同步电机初始相电流进行判断，判断初始相电流是否等于0。

13、进一步，如果此时初始相电流设定值为0a，则设定固定进角89度，然后自动增加相电流值直到调制比为1时，记录下此刻的电流值；

14、如果初始相电流设定值不为0a，设置永磁同步电机的目标转速，判断初始解析的进角是否合适，如果使用初始解析的进角时调制比直接超过1，则判断初始进角不合适需要增加进角5°再重新判断，直至调制比小于1，此时将相电流设置为目标值，并且此时初始进角合适。

15、进一步，所述根据初始相电流的判断结果进行永磁同步电机的进角设置包括：

16、在初始电流转速设定完成以及初始进角合适的时开始自动寻找最佳进角，此过程中不断的修改进角值，以在不同进角下寻找到最大扭矩值为第一目标，同时不断判断调制比的值。

17、进一步，在自动寻找最佳进角的过程中，若调制比始终小于1，则以寻找到最大扭矩为终点。

18、进一步，在自动寻找最佳进角的过程中，若调整进角的过程中调制比超过1，那么此时将调制比±0.005的值作为第一目标，即寻找调制比在此范围内的进角作为终点，并记录响应的实际电流和扭矩值，测量平均数据。

19、进一步，在设定固定进角89度，然后自动增加相电流值直到调制比为1时，记录下此刻的电流值，并且设置永磁同步电机的目标转速，电流增幅1a，等待0.5秒，此时判断调制比的值是否小于1+0.005，小于则记录平均数据，否则重新进行电流增幅1a后再判断。

20、进一步，判断是否测量所有测试点，是则对永磁同步电机进行停机，否则回到步骤一。

21、本发明的有益效果是，对传统标定过程，特别是step3和step4的过程进行自动控制和流程优化。本发明通过步骤一，永磁同步电机标定过程中，对永磁同步电机的温度进行判断，以确保电机在预设标定的温度区间；步骤二，在温度判断结束后，在电机到达预设标定的温度区间的状态下，对永磁同步电机设定的初始相电流进行判断；步骤三，根据初始相电流的判断结果进行永磁同步电机的进角设置；步骤四，进角设置后开始自动寻找最佳进角；实现了覆盖所有永磁同步电机标定需要运行的全map工况，扭矩精度与传统标定精度相当，能够得到保证，同时冷热机等边界调节能够自动控制，最终所需要的最大扭矩所对应的实际电流也能够通过此自动寻优的程序快速准确的找到；标定周期缩短为传统标定方法的四分之一。

22、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

23、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

4.如权利要求3所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

7.如权利要求6所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

8.如权利要求6所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

9.如权利要求5所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

10.如权利要求8或9所述的永磁同步电机的一种自动标定方法，其特征在于，

技术总结
本发明属于永磁同步电机标定技术领域，具体涉及一种永磁同步电机的一种自动标定方法，步骤一，对永磁同步电机的温度进行判断，以确保电机在适宜标定的温度区间；步骤二，到达适合标定的温度状态下，对永磁同步电机设定的初始相电流进行判断；步骤三，根据初始相电流的判断结果进行永磁同步电机的进角设置；步骤四，初始进角值设定后开始自动寻找最佳进角；实现了覆盖所有永磁同步电机标定需要运行的全MAP工况，扭矩精度与传统标定精度相当，能够得到保证，同时冷热机等边界调节能够自动控制，最终所需要的最大扭矩所对应的实际电流也能够通过此自动寻优的程序快速准确的找到；标定周期缩短为传统标定方法的四分之一。

技术研发人员：卢鑫,张勇,姚大伟,吴海阳
受保护的技术使用者：尼得科（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15