[发明专利]一种永磁同步电机的定子电流值获取方法及系统

权利要求书

1.一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，其包括步骤：

S1，在仿真软件上建立数学模型，预设被测电机参数,，初步仿真得到idiq指令表（表示电机转子磁链，表示电机d轴电感，表示电机q轴电感，表示定子电阻）；

S2，令被测电机工作，设定转速小于弱磁转速点，采集所述被测电机的当前三相电流、、、转子角度、电磁扭矩，转子角度反馈给park变换单元、park逆变换单元；

S3，所述被测电机的当前三相电流值、、进行Clark和park变换后，得到d轴电流分量、q轴电流分量，反馈给电流环的比较器；

S4，所述id iq指令表向比较器发送一组指令，通过PI电流调节器输出d轴电压、q轴电压，经过park逆变换得到、，再通过SVPWM模块产生的脉冲电压反馈到逆变器，生成三相电流控制所述被测电机转动，采集所述被测电机的三相电流、转子角度、电磁扭矩数据，重复电流环的调节直到被测电机稳定，所述id iq指令表向比较器发送下一组指令；

S5，重复所述步骤S4直到所述id iq指令表发送完所有的指令，采集的三相电流、转子角度、电磁扭矩数据作为构建所述数学模型的基础训练数据；

S6，在仿真软件上通过所述数学模型求出最优的扭矩转速电流关系表。

2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，在所述步骤S1中，通过将被测电机与负载电机对托，保持所述被测电机的转速。

3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，所述数学模型包括空间状态方程、矩阵式模型、观测器模型中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，所述数学模型包括约束条件，所述约束条件为MTPA、MTPV、母线电流最小原则、NVH最小原则中的任意一项或多项的结合。

5.根据权利要求4所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，所述空间状态方程为基于d-q电压方程、定子磁链方程、电磁扭矩方程建立的空间状态方程，所述空间状态方程为：

。

6.根据权利要求5所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，根据d-q电压方程、定子磁链方程、电磁扭矩方程以及所述空间状态方程建立关联模型Te()Te() ，。

7.根据权利要求6所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，对所述关联模型增加约束条件

;

。

8.根据权利要求7所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，所述获取id iq指令表的步骤包括:

S201，在仿真软件中，根据公式以及对，，与电磁扭矩，通过拉格朗日定理求极值，引入辅助函数H1和H2；

，

初步仿真得到一组关于的矩阵数据；

S202，将关于的矩阵数据基于的角度进行范围扩展获得数据群；

S203，将所述数据群组成所述id iq指令表。

9.根据权利要求8所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，在步骤S202中，通过将关于的矩阵数据基于的角度±15°-30°，获得一个扇形数据群。

10.一种系统，其采用如权利要求1-9任一项所述的一种永磁同步电机的定子电流值获取方法，其特征在于，其包括控制模块、采集模块以及数据处理模块，所述控制模块包括共同形成电流环的电源、逆变器、被测电机、指令发生器、比较器、PI电流调节器、SVPWM模块、abc-αβ变换单元、αβ-dq变换单元、dq-αβ变换单元，所述采集模块包括连接所述被测电机的电流采集模块、位置传感器以及扭矩传感器，所述数据处理模块包括仿真软件。