[发明专利]一种永磁同步电机的参数识别方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机的参数识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.使永磁同步电机工作在i_d＝0控制策略下的矢量控制中，在转子转速为0时，根据初始阶段的定子电阻模型，注入d轴电流实现定子电阻的初步辨识，其中，i_d表示定子的d轴电流；

B.在i_d＝0控制策略下得到转速稳定阶段的定子电阻、电感及永磁体磁链的辨识模型；

C.根据变步长算法、M估计及自适应神经网络辨识模型的基本算法设计定子电阻、电感、永磁体磁链辨识模型；

D.根据辨识模型实时在线更新定子电阻、电感、永磁体磁链的大小。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的参数识别方法，其特征在于，所述步骤A包括：

A1.在忽略永磁同步电机的磁饱和与铁损时，建立永磁同步电机在d、q轴同步旋转坐标系下的电压方程：

其中，i_q表示定子的q轴电流，u_d、u_q分别是永磁同步电机在d、q轴上的电压分量，R是定子的电阻，L_s为电机的电感，ω为电角速度，ψ_m是转子永磁体的磁链；

A2.得出(1)式在考虑逆变器非线性因素时的离散域方程：

其中：

其中，V_dead是逆变器非线性产生的等效补偿电压；k是采样次数；θ是转子的位置，i_as、i_bs、i_cs是电机的三相电流，sgn(·)表示符号函数；

A3.在初始阶段转子转速为0，通过对d轴注入电流来初步识别定子电阻值，即当ω＝0时，将(2)式转化为：

其中，u_d0、u_q0、i_d0、i_q0分别为静止状态下电机的d轴电压、q轴电压、d轴电流、q轴电流；

A4.通过(4)式的变换得(5)式确定定子电阻在初始阶段的阻值，实现对定子电阻的初步辨识：

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机的参数识别方法，其特征在于，所述步骤B包括：

B1.在i_d＝0的控制策略下，对(2)式进行转换得到：

B2.对(6)式中第一个式子平均后得到电感的辨识模型：

其中，为滤波后的直流分量；D_d(k)是均值为0的6次谐波，V_deadD_d(k)的直流分量为0；

B3.设计永磁体磁链ψ_m的辨识模型为：

u_d(k)D_q(k)-u_q(k)D_d(k)＝-ω(k)L_si_q(k)D_q(k)-Ri_q(k)D_d(k)-ω(k)ψ_mD_d(k) (8)；

同时，将(8)式进一步作为转速稳定阶段定子电阻R的辨识模型。

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机的参数识别方法，其特征在于，所述步骤C中使用的自适应神经网络辨识模型的基本算法为LMS算法：

其中，x(k)、y(k)分别表示自适应神经网络辨识模型的输入和输出，d(k)表示期望输出，e(k)表示误差值，w(k)表示权值。