[发明专利]一种基于高阶滑模观测器的电机机械参数辨识方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于高阶滑模观测器的电机机械参数辨识方法及系统，包括如下步骤：将电机运行于相同加速度、不同转速的两个工况下，并分别获取高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出摩擦系数估计值；消除摩擦系数误差的影响并获取电机运行于不同加速度两个工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出转矩惯量估计值；消除摩擦系数误差以及转矩惯量误差的影响，并获取电机运行于一工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，再计算出负载转矩估计值。该方法实现了机械参数辨识，提高了机械参数辨识结果的准确性，提升了机械参数辨识的应用价值。

主权项

1.一种基于高阶滑模观测器的电机机械参数辨识方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：将电机运行于相同加速度、不同转速的两个工况下，并分别获取高阶滑膜观测器的输出信号；其中，高阶滑膜观测器的输出信号、电机摩擦系数、电机转矩惯量以及负载转矩的关系式如下：式中，为当前时刻t高阶滑膜观测器的输出信号，为电机转矩惯量误差，ΔB为电机摩擦系数误差，为当前时刻t电机的加速度，w(t)为当前时刻t电机的转速，T_L为负载转矩，Q为负载转矩估计值的微分；所述高阶滑膜观测器是依据电机机械方程构建，所述高阶滑膜观测器是输入数据至少包含电机转速，还包含电磁转矩或当前电机q轴电流实际值；S2：根据步骤S1中两个工况下高阶滑膜观测器的输出信号计算出电机摩擦系数误差值，并基于电机当前的摩擦系数计算出摩擦系数估计值；S3：消除摩擦系数误差的影响并获取电机运行于不同加速度两个工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，以及基于高阶滑膜观测器的输出信号以及输出信号、电机摩擦系数、电机转矩惯量、负载转矩的关系式计算出电机转矩惯量误差值，并基于电机当前的转矩惯量计算出转矩惯量估计值；S4：消除摩擦系数误差以及转矩惯量误差的影响并获取电机运行于一工况下的高阶滑膜观测器的输出信号，以及基于高阶滑膜观测器的输出信号以及输出信号、电机摩擦系数、电机转矩惯量、负载转矩的关系式计算出负载转矩估计值。