[发明专利]一种永磁同步电机多参数自动辨识方法

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机多参数自动辨识方法，通过上位机向永磁同步电机的电机驱动器输入永磁同步电机的基本参数，然后上位机控制电机驱动器运行在开环控制模式下，同时永磁同步电机处于空载状况下，上位机控制电机驱动器依次对永磁同步电机的交轴电感、直轴电感、电机零位、定子电阻、电机磁链进行多次辨识，得到各个参数的总体相对偏差作差，最后判断总体相对偏差是否满足收敛，如果收敛，则自动辨识完成；这样克服了通常设计方法中存在的效率低、通用性差的问题，本方法拥有不需要使用额外的辅助工具，操作简洁、辨识精度高等特点。

技术领域

本发明属于永磁同步电机参数辨识技术领域，更为具体地讲，涉及一种永磁同步电机多参数自动辨识方法。

背景技术

永磁同步电机是一个多变量、高阶、非线性、强耦合的被控对象，当应用于电动汽车上时，基本采用矢量控制策略。矢量控制策略若想获得良好的控制效果，则依赖于精确的电机参数，如电机零位、定子电阻、磁链、交直轴电感。传统测量方法则需要很多辅助仪器进行测量，操作麻烦且可能因为测量人员造成误差。

近些年来，出现了很多永磁同步电机参数辨识的方法，如基于电机的稳态数学模型、卡尔曼滤波等方法，但是辨识的参数并不全面，或只运用了单一的算法开展探索性的研究，没有形成精确度高、能在试验现场直接使用、能自动对试验原始数据进行处理和参数自动辨识的软件，不利于参数辨识及仿真校核工作的快速、准确地进行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种永磁同步电机多参数自动辨识方法，以解决现有单一参数辨识方法精确度不高、操作繁琐，且不利于参数辨识及仿真校核工作快速、准确进行的问题。

为实现上述发明目的，本发明一种永磁同步电机多参数自动辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、通过上位机向永磁同步电机的电机驱动器输入永磁同步电机的基本参数；

(2)、上位机控制电机驱动器运行在开环控制模式下，同时永磁同步电机处于空载状况下时；上位机控制电机驱动器依次对永磁同步电机的交轴电感、直轴电感、电机零位、定子电阻、电机磁链进行初次辨识，再将各参数的辨识结果记为L_q、L_d、θ、R_s和并发送至上位机；

(3)、重复上述步骤(2)，上位机记录下当前n次辨识结果L_q1,L_q2,…,L_qn、L_d1,L_d2,…,L_dn、θ₁,θ₂,…,θ_n、R_s1,R_s2,…,R_sn和

(4)、计算各参数的辨识结果的算术平均值，记为和

其中，x_i表示某一参数在第i次的辨识结果；表示某一参数的辨识结果的算术平均值；

(5)、计算各参数的辨识结果的平均偏差，记为和

其中，表示某一参数的辨识结果的平均偏差；

(6)、计算各参数的辨识结果的相对平均偏差，记为r_θ、r_R和

其中，r表示某一参数的辨识结果的相对平均偏差；

(7)、将各参数的辨识结果的相对平均偏差融合为一个整体可得到总体相对偏差为：