[发明专利]一种永磁同步电机相电流重构的参数扰动抑制方法

权利要求书

1.一种永磁同步电机相电流重构的参数扰动抑制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤一、通过传感器实时采集永磁同步电机运行过程中的转速、转子位置角及电机a相电流；

步骤二、建立永磁同步电机在αβ轴坐标系下的电压方程；

步骤三、对所述电压方程中的电流微分量进行离散化处理，推导出基于α相实测电流递推的关于定子电感和转子磁链的参数辨识方程；在所述参数辨识方程中不考虑定子电流扰动量的影响；

步骤四、采用带有遗忘因子的递推最小二乘法对定子电感和转子磁链进行在线参数辨识；

步骤五、利用在线参数辨识得到的电机实际电感与磁链参数，结合步骤三中经离散化处理的电压方程进行相电流重构。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中的a相电流通过布置于电机控制器内的a相电流传感器进行测量，从abc相坐标系到αβ相坐标系的等幅值Clark变换得到：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤二中建立永磁同步电机在αβ轴坐标系下的简化数学模型具体基于以下假设：

(1)、永磁同步电机的磁路特性为线性，没有磁滞、磁路饱和的现象；

(2)、定子三相绕组参数值相同，角度相隔120°，且在气隙中形成的磁场为正弦分布；

(3)、定子绕组和转子永磁体间形成的气隙均匀分布；

永磁同步电机采用表贴式结构，由此建立的简化数学模型为：

式中，u_α、u_β为αβ坐标系下的定子电压；i_α、i_β为αβ坐标系下的定子电流；ψ_r为转子磁链；R_s为定子电阻；L_s为定子电感；ω_e为转子的电角速度；θ为转子位置角度，t为时间。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤三中推导出基于α相实测电流递推的关于定子电感和转子磁链的参数辨识方程具体包括：

①.将方程中的电流微分量在k～k+1时刻内离散化，近似得到：

由此得到离散化的永磁同步电机αβ轴电压方程：

其中，i_α(k-1)、i_α(k)分别是k-1时刻和k时刻α相电流矢量；u_α(k-1)是k-1时刻α相电压矢量；T_s为采样间隔；

②.将离散化的α相电压方程整理为适用于最小二乘法参数辨识的方程形式，得到：

其中，L_s0、ψ_r0分别为定子电感与转子磁链的真实值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤四中所采用带有遗忘因子λ的递推最小二乘法，为每次采集到的数据增加遗忘系数，最新采集到的数据遗忘系数为1，则向前第i个数据的遗忘系数为λⁱ；其中0λ1，λ的数值可以随着应用场景的变化进行调节。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤五中进行相电流重构具体利用离散化的电压方程推导而得到：

式中，i_α(k)、i_β(k)为上一时刻的重构定子电流，i_α(k+1)、i_β(k+1)为当前时刻的重构定子电流；其中定子电感的实际值L_s0和转子磁链的实际值Ψ_r0随着参数辨识的结果实时更新。