本发明涉及永磁同步电机驱动系统技术领域，特别涉及一种电阻参数在线辨识方法及装置。
背景技术：
永磁同步电机驱动系统因其效率高、能量密度大，调速性能好得到广泛应用。但是永磁同步电机对驱动系统要求较高，当驱动系统参数与电机实际参数有偏差时，电机的驱动性能下降、效率降低，严重时可能导致调速系统无法正常运行。电阻参数是电机的重要参数之一，且电阻容易随温度变化而变化，因此辨识电阻参数对提升驱动系统性能很关键。
传统的电阻计算方法中，根据电机的电压方程计算定子电阻，电机电压方程中存在电感感应电压项，而电感参数精度很难保证，导致计算的电阻值存在较大偏差。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明旨在提出一种电阻参数在线辨识方法及装置，以解决上述问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种电阻参数在线辨识方法，所述电阻参数在线识别方法包括：
获取一电机的第一d轴电流以及与所述第一d轴电流对应的第一滤波电压；
按照预设定的电流变化量对所述第一d轴电流进行叠加；
获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压，其中，叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流为第二d轴电流；
依据所述第一滤波电压、预设定的电流变化量以及所述第二滤波电压计算最终电阻参数。
进一步地，所述依据所述第一滤波电压、预设定的电流变化量以及所述第二滤波电压计算最终电阻参数的步骤包括：
通过算式rs＝(ud2-ud1)/(id2-id1)计算所述最终电阻参数，其中，所述rs为最终电阻参数，id1为第一d轴电流，id2为第二d轴电流，ud1为第一滤波电压，ud2为第二滤波电压。
进一步地，所述电阻参数在线辨识方法还包括：
获取一电机的多个第三d轴电流以及与每个所述第三d轴电流对应的第三滤波电压；
按照预设定的电流变化量对每个所述第三d轴电流进行叠加；
获取与每个叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流对应的第四滤波电压，其中，叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流为第四d轴电流；
依据每组叠加预设定的电流变化量、第三滤波电压、第四滤波电压计算多个初始电阻参数；
依据多个所述初始电阻参数计算最终电阻参数。
进一步地，所述依据多个所述初始电阻参数计算最终电阻参数的步骤包括：
将多个所述初始电阻参数的平均值确定为所述最终电阻参数。
进一步地，在所述将多个所述初始电阻参数的平均值确定为所述最终电阻参数的步骤之前，所述依据多个所述初始电阻参数确定最终电阻参数的步骤还包括：
剔除多个所述初始电阻参数中的离群值。
第二方面，本发明实施例提供了一种电阻参数在线辨识装置，所述电阻参数在线识别装置包括：
参数获取单元，用于获取一电机的第一d轴电流以及与所述第一d轴电流对应的第一滤波电压；
电流叠加单元，用于按照预设定的电流变化量对所述第一d轴电流进行叠加；
所述参数获取单元还用于获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压，其中，叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流为第二d轴电流；
计算单元，用于依据所述第一滤波电压、预设定的电流变化量以及所述第二滤波电压计算最终电阻参数。
进一步地，所述计算单元用于通过算式rs＝(ud2-ud1)/(id2-id1)计算所述最终电阻参数，其中，所述rs为最终电阻参数，id1为第一d轴电流，id2为第二d轴电流，ud1为第一滤波电压，ud2为第二滤波电压。
进一步地，所述参数获取单元还用于获取所述电机的多个第三d轴电流以及与每个所述第三d轴电流对应的第三滤波电压；
所述电流叠加单元还用于按照预设定的电流变化量对每个所述第三d轴电流进行叠加；
所述参数获取单元还用于获取与每个叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流对应的第四滤波电压，其中，叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流为第四d轴电流；
所述计算单元还用于依据每组叠加预设定的电流变化量、第三滤波电压、第四滤波电压计算多个初始电阻参数；
所述计算单元还用于依据多个所述初始电阻参数计算最终电阻参数。
进一步地，所述计算单元还用于将多个所述初始电阻参数的平均值确定为所述最终电阻参数。
进一步地，所述计算单元还用于剔除多个所述初始电阻参数中的离群值。
相对于现有技术，本发明所述的电阻参数在线辨识方法及装置具有以下优势：
通过获取一电机的第一d轴电流以及与第一d轴电流对应的第一滤波电压；在按照预设定的电流变化量对第一d轴电流进行叠加后，获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压，最后依据预设定的电流变化量、第一滤波电压以及第二滤波电压计算最终电阻参数；由于在计算最终电阻参数的过程中，仅根据d轴电压变化量和d轴电流变化量，从而避免了传统方式中采用电机的电压方程计算定子电阻的方法，从而避免了由于电压方程中包含的电感参数不稳定而导致的计算的电阻值存在较大偏差问题，提高了定子电阻的计算精度以及准确率。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供的永磁同步电机驱动系统的电路结构框图。
图2为本发明实施例提供的永磁同步电机驱动系统的电路图。
图3为本发明第一实施例提供的电阻参数在线辨识方法的流程图。
图4为本发明第二实施例提供的电阻参数在线辨识方法的流程图。
图5为图4中步骤s405的具体流程图。
图6为本发明第三实施例提供的电阻参数在线辨识装置的功能模块图。
图标：100-永磁同步电机驱动系统；110-参数采集模块；120-驱动模块；130-电机；140-脉宽调制模块；150-控制模块；200-电阻参数在线辨识装置；210-参数获取单元；220-电流叠加单元；230-计算单元。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供了该永磁同步电机驱动系统100，用于驱动永磁同步电机130运行，并调节永磁同步电机130的运行速度。请参阅图1，为本发明实施例提供的永磁同步电机驱动系统100的电路结构框图。该永磁同步电机驱动系统100包括参数采集模块110、驱动模块120、脉宽调制模块140、控制模块150以及电机130。驱动模块120与参数采集模块110、脉宽调制模块140以及电机130均电连接，控制模块150与参数采集模块110以及脉宽调制模块140均电连接。
其中，参数采集模块110用于采集电机130的第一d轴电流以及与第一d轴电流对应的第一滤波电压；以及用于采集与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压；以及用于采集输入电压、输入至电机130的相电流、母线电压等，并将输入电压、输入至电机130的相电流、母线电压传输至控制模块150。
请参阅图2，本发明实施例提供的永磁同步电机驱动系统100的电路图。永磁同步电机驱动系统100包括电源电路、整流电路、升压电路、直流母线电容以及逆变电路。其中，电源电路、整流电路、升压电路、直流母线电容以及逆变电路依次电连接，逆变电路与控制模块150电连接。
其中，电源电路为电路提供交流电；整流电路用于将交流电变换为直流电；升压电路用于调整直流母线电容的电压值；直流母线电容用于过滤经整流电路整流后仍然存在的交流电；逆变电路与控制模块150电连接，用于在脉宽调制信号的控制下，输出电压至电机130，实现对电机130的控制。
控制模块150用于依据输入电压、输入至一电机130的相电流、母线电压等生成脉宽调制信号。
脉宽调制模块140用于响应脉宽调制信号而通过调整逆变电路的导通状态实现对电机130三相电压的控制。
第一实施例
本发明实施例提供了一种电阻参数在线辨识方法，用于辨识永磁同步电机驱动系统100中的电阻参数，即定子电阻的阻值，以保证对电机130的驱动性能以及效率。请参阅图3，为本发明实施例提供的电阻参数在线辨识方法的流程图。该电阻参数在线辨识方法包括：
步骤s301：获取一电机130的第一d轴电流以及与所述第一d轴电流对应的第一滤波电压。
当电机130处于稳定状态时，获取参数采集模块110采集的电机130的第一d轴电流以及与第一d轴电流对应的第一滤波电压，并记为ud1。
步骤s302：按照预设定的电流变化量对所述第一d轴电流进行叠加。
在本步骤中，将预设定的电流变化量注入第一d轴电流中，以改变d轴电流。
可以理解地，id2＝id1+δid_ref，其中，id1为第一d轴电流，δid_ref为预设定的电流变化量，id2为叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流，即第二d轴电流。
步骤s303：获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压。
直接获取参数采集模块110采集的与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压，并记为ud2。
步骤s304：依据第一滤波电压、预设定的电流变化量以及第二滤波电压计算最终电阻参数。
具体地，可通过以下算式对最终电阻参数进行计算：
rs＝(ud2-ud1)/δid_ref
其中，rs为最终电阻参数，δid_ref为预设定的电流变化量，ud1为第一滤波电压，ud2为第二滤波电压。
第二实施例
请参阅图4，图4为本发明较佳实施例提供的一种电阻参数在线辨识方法的流程图。需要说明的是，本实施例所提供的电阻参数在线辨识方法，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。本发明实施例提供的电阻参数在线辨识方法包括：
步骤s401：获取一电机130的多个第三d轴电流以及与每个第三d轴电流对应的第三滤波电压。
需要说明的是，多个第三d轴电流可以相同也可以不同，可以与第一d轴电流相同，也可以与第一d轴电流不同，在此不做具体限制。此外，每个第三d轴电流均有与之对应的第三滤波电压。
还需要说明的是，多个第三d轴电流以及与之对应的第三滤波电压可以是参数采集单元在不同时间采集的参数。
在本实施例中，并不对采集到的第三d轴电流的数量进行具体限制，其具体的数量可依据用户的需求具体设置。
步骤s402：按照预设定的电流变化量对每个第三d轴电流进行叠加。
同样地，将预设定的电流变化量注入每个第三d轴电流中，以改变d轴电流，以便获取与之对应的第三滤波电压。
步骤s403：获取与每个叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流对应的第四滤波电压。
步骤s404：依据每组叠加预设定的电流变化量、第三滤波电压、第四滤波电压计算多个初始电阻参数。
需要说明的是，第四滤波电压是由第三滤波电压对应的d轴电流按照预设定的电流变化量叠加后采集到的参数。
将多个初始电阻参数分别记为rs1、rs2、……rsn。
步骤s405：依据多个初始电阻参数计算最终电阻参数。
请参阅图5，为步骤s405的具体流程图。该步骤s405包括：
子步骤s4051：剔除多个初始电阻参数中的离群值。
可以理解地，当参数采集模块110采集的参数存在问题时，依据该参数计算得出的初始电阻参数具有较大的偏差，如果直接使用，很可能导致最终的结果也出现较大偏差，因而通过剔除初始电阻参数中的离群值，可以提高最终计算结果的精度和准确率。
子步骤s4052：将多个初始电阻参数的平均值确定为最终电阻参数。
可以理解地，最终电阻参数为：
其中，n为初始电阻参数的个数。
本发明实施例通过计算多个初始电阻参数，并以多个初始电阻参数的平均值作为最终电阻参数，增加了最终电阻参数的准确率。
第三实施例
请参阅图6，图6为本发明较佳实施例提供的一种电阻参数在线辨识装置200的功能模块图。需要说明的是，本实施例所提供的电阻参数在线辨识装置200，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。本发明实施例提供的电阻参数在线辨识装置200包括：参数获取单元210、电流叠加单元220以及计算单元230。
其中，参数获取单元210用于获取一电机130的第一d轴电流以及与第一d轴电流对应的第一滤波电压。
可以理解地，在一种优选的实施例中，参数获取单元210可用于执行步骤s301。
电流叠加单元220用于按照预设定的电流变化量对第一d轴电流进行叠加。
可以理解地，在一种优选的实施例中，电流叠加单元220可用于执行步骤s302。
参数获取单元210还用于获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压。
可以理解地，在一种优选的实施例中，参数获取单元210还可用于执行步骤s303。
计算单元230用于依据第一滤波电压、预设定的电流变化量以及第二滤波电压计算最终电阻参数。
具体地，通过算式rs＝(ud2-ud1)/δid_ref计算所述最终电阻参数，其中，所述rs为最终电阻参数，δid_ref为预设定的电流变化量，ud1为第一滤波电压，ud2为第二滤波电压。
可以理解地，在一种优选的实施例中，计算单元230可用于执行步骤s304。
在一种优选的实施例中，参数获取单元210还用于获取电机130的多个第三d轴电流以及与每个第三d轴电流对应的第三滤波电压。
可以理解地，在一种优选的实施例中，参数获取单元210可用于执行步骤s401。
电流叠加单元220还用于按照预设定的电流变化量对每个第三d轴电流进行叠加。
可以理解地，在一种优选的实施例中，电流叠加单元220可用于执行步骤s402。
参数获取单元210还用于获取与每个叠加预设定的电流变化量后的第三d轴电流对应的第四滤波电压。
可以理解地，在一种优选的实施例中，参数获取单元210还可用于执行步骤s403。
计算单元230还用于依据每组叠加预设定的电流变化量、第三滤波电压、第四滤波电压计算多个初始电阻参数。
可以理解地，在一种优选的实施例中，计算单元230可用于执行步骤s404。
计算单元230还用于依据多个初始电阻参数计算最终电阻参数。
具体地，计算单元230在剔除多个初始电阻参数中的离群值后，将多个初始电阻参数的平均值确定为最终电阻参数。
其中，
可以理解地，在一种优选的实施例中，计算单元230可用于执行步骤s405、子步骤s4051以及子步骤s4052。
综上所述，本发明所述的电阻参数在线辨识方法及装置，通过获取一电机的第一d轴电流以及与第一d轴电流对应的第一滤波电压；在按照预设定的电流变化量对第一d轴电流进行叠加后，获取与叠加预设定的电流变化量后的第一d轴电流对应的第二滤波电压，最后依据预设定的电流变化量、第一滤波电压以及第二滤波电压计算最终电阻参数；由于在计算最终电阻参数的过程中，仅根据d轴电压变化量和d轴电流变化量，从而避免了传统方式中采用电机的电压方程计算定子电阻的方法，从而避免了由于电压方程中包含的电感参数不稳定而导致的计算的电阻值存在较大偏差问题，提高了定子电阻的计算精度以及准确率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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。