[發(fā)明專利]識(shí)別交流異步電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性參數(shù)的設(shè)備和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110251348.4
• 申請(qǐng)日: 2011-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN102375120A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 塞巴斯蒂安·維爾沃克;海科·扎托奇爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 包米勒公司
• 主分類號(hào): G01R31/34
• 分類號(hào): G01R31/34;H02P29/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 車文;樊衛(wèi)民

1.用于無旋轉(zhuǎn)編碼器地識(shí)別交流異步電動(dòng)機(jī)(09)的機(jī)械特性參數(shù)、尤其是慣性矩J的方法，

至少包括如下步驟：

-在α軸線方向上輸入恒定電壓U_1α，用于產(chǎn)生恒定磁通；

-在所述異步電動(dòng)機(jī)(09)的β軸線方向上饋入測(cè)試信號(hào)電壓U_1β，其中，所述α軸線方向保持恒定通電；

-測(cè)量所述異步電動(dòng)機(jī)(09)的β定子軸線方向的測(cè)量信號(hào)電流I_1β；

-基于所述測(cè)試信號(hào)電壓U_1β和所述測(cè)量信號(hào)電流I_1β識(shí)別所述異步電動(dòng)機(jī)(09)的機(jī)械特性參數(shù)；

其中，到所述異步電動(dòng)機(jī)(09)中的測(cè)試信號(hào)饋入以如下方式進(jìn)行，即，所述轉(zhuǎn)子(11)能由于所述測(cè)試信號(hào)饋入而實(shí)施偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(75)。

2.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其特征在于，

恒定電壓U_1α相對(duì)測(cè)試信號(hào)電壓U_1β的比例能如此優(yōu)化地選擇，以便于在一定高度上達(dá)到所述偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(75)，從而使得機(jī)械特性參數(shù)(79)能以能預(yù)先確定的精度探明。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，

其特征在于，

為了識(shí)別所述機(jī)械特性參數(shù)而考慮或同樣識(shí)別其它特性參數(shù)，尤其是等效電路圖特性參數(shù)(03、05、15)以及機(jī)械的結(jié)構(gòu)參數(shù)如極對(duì)數(shù)和/或電的測(cè)量參數(shù)如I_1α＝I_DC。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其特征在于，

所述測(cè)試信號(hào)是偽噪聲二進(jìn)制信號(hào)。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其特征在于，

所述機(jī)械特性參數(shù)的識(shí)別包括根據(jù)Welch方法進(jìn)行時(shí)間離散信號(hào)的傅里葉變換。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其特征在于，

所述機(jī)械特性參數(shù)的識(shí)別包括尤其根據(jù)Levenberg-Marquardt算法的傳遞函數(shù)-參量確定。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

其特征在于，

將已識(shí)別的機(jī)械特性參數(shù)使用在逆變器控制參量的調(diào)整和/或優(yōu)化中，和/或使用于電動(dòng)機(jī)監(jiān)控。

8.用于無旋轉(zhuǎn)編碼器地識(shí)別交流異步電動(dòng)機(jī)(09)的機(jī)械特性參數(shù)、尤其是轉(zhuǎn)子(11)的慣性矩J的識(shí)別裝置(39)，所述識(shí)別裝置適用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，

所述識(shí)別裝置包括逆變器接口單元(39)，所述逆變器接口單元為了控制的通訊且為了轉(zhuǎn)子位置確定而能與逆變器控制裝置(37)連接，

其特征在于，

所述識(shí)別裝置(39)此外包括用于產(chǎn)生α/β測(cè)試信號(hào)的測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置(51)、用于將所述α/β測(cè)試信號(hào)變換成U/V/W控制測(cè)試信號(hào)的U/V/W變換單元(43)、用于將測(cè)得的U/V/W測(cè)量信號(hào)電流變換成α/β測(cè)量信號(hào)電流的α/β變換單元(41)和用于識(shí)別所述機(jī)械特性參數(shù)的參量識(shí)別單元(67)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，

其特征在于，

所述參量識(shí)別單元(67)包括傅里葉變換器件(45)和參量確定器件(47)，所述傅里葉變換器件尤其是用于將非連續(xù)的α/β信號(hào)值根據(jù)Welch方法進(jìn)行傅里葉變換的FFT/DFT器件，所述參量確定器件尤其是Levenberg-Marquardt傳遞函數(shù)-參量確定器件。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中任一項(xiàng)所述的裝置，

其特征在于，

此外包括監(jiān)控和優(yōu)化單元(49)，所述監(jiān)控和優(yōu)化單元安置為基于已識(shí)別的機(jī)械特性參數(shù)來確定、優(yōu)化和/或監(jiān)控逆變器控制裝置(37)的控制參量。

11.用于無旋轉(zhuǎn)編碼器地控制交流異步電動(dòng)機(jī)(09)的電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備(35)，

其特征在于，

包括用于無旋轉(zhuǎn)編碼器地識(shí)別交流異步電動(dòng)機(jī)(09)的機(jī)械特性參數(shù)的根據(jù)前述權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的識(shí)別裝置(39)，其中，已識(shí)別的特性參數(shù)能用于確定、優(yōu)化和監(jiān)控電動(dòng)機(jī)控制。