[发明专利]一种基于不对称半桥电路的开关磁阻电机参数辨识方法

权利要求书

1.一种基于不对称半桥电路的四相开关磁阻电机参数辨识方法，其特征在于：

步骤1：辨识定子电阻的阻值R_s，采用PI调节电流法与伏安法相结合计算每一相绕组的所述定子电阻的电阻值R_s,j，针对每一相所述绕组的所述定子电阻的所述电阻值R_s,j作平均算法，并将计算得到的平均值作为所述四相开关磁阻电机的所述定子电阻的所述阻值R_s；

步骤2：辨识四相开关磁阻电机的最大电感值L_max，采用具有直流偏置电流的交流电流，结合所述PI调节电流法计算每一相绕组的定子最大电感值L_max,j，针对每一相所述绕组的所述定子最大电感值L_max,j作平均算法，并将计算结果作为所述四相开关磁阻电机的所述最大电感值L_max；采用以下方法：

步骤21：采用逆变器对第j相绕组输出单相最大电流，其他相桥臂处于封锁输出状态；

步骤22：利用PI调节电流法调节第j相直流电流运行稳定，记为t₀时刻，此时第j相的定子凸极轴线与转子某相凸极轴线重合，第j相电感处于最大的位置处；在t₀时刻，调节所述直流偏置电流为所述最大电流的1/2，设此时刻所述直流偏置电流为I_bia；

步骤23：采用所述PI调节电流法对不对称半桥四相开关磁阻电机的驱动主电路的电压和电流进行采样；在采样点t_k至t_k+1之间，根据面积等效PWM原理得：

t_onU_dc＝U_k(t_k+1-t_k) (1)

其中，U_k表示所述采样点t_k时刻的瞬时等效输出电压值，k为采样次数，k＝1,2,…,m，其中m为采样总次数；t_on表示绝缘栅双极型晶体管的导通时间；U_dc表示直流偏置电压；

设t_bia＝t_on，且每个电流开关周期为T，则偏置直流电压：

U_bia＝t_bia×U_dc/T (2)

利用PI调节交变电压，使得交流电流稳定在固定频率f和固定幅值，针对每一采样时刻，设d_k表示为占空比，i_k表示为瞬时电流值，表示为瞬时母线电压，则

所述采样点t_k时刻的瞬时等效输出电压值U_k：

电压交流分量瞬时值为：

U_ack＝U_k-U_bia (4)

电流交流分量瞬时值为：

连续多次采样，并对采样所得所述电压交流分量瞬时值、所述电流交流分量瞬时值进行FFT处理，可得：

X_s,j＝U_msinθ/I_m (6)

其中，U_m为基波电压幅值，I_m为基波电流幅值，θ为相位角，X_s,j为第j相所述绕组的定子感性阻抗；

步骤24：第j相所述绕组的定子最大电感值L_max,j为：

L_max,j＝X_s,j/(2πf) (7)；

步骤3：辨识四相开关磁阻电机的最小电感值L_min，采用具有所述直流偏置电流的所述交流电流，结合PI调节电流法计算每相邻两相绕组的定子最小电感值L_min,j,j+1，记为第j相所述绕组的最小电感值L_min,j，针对每一相所述绕组的所述定子最小电感值L_min,j作平均算法，并将计算结果作为所述四相开关磁阻电机的所述最小电感值L_min；其中，j表示所述绕组的序号，j∈{0,1,2,3}，当j＝3时，设置j+1＝0。