[發(fā)明專利]電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法、裝置和電機(jī)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611042857.5
• 申請(qǐng)日: 2016-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106788056B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程云峰;龔黎明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東威靈電機(jī)制造有限公司;美的威靈電機(jī)技術(shù)(上海)有限公司
• 主分類號(hào): H02P21/14
• 分類號(hào): H02P21/14;H02P27/08
• 代理公司: 11201 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 張大威<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明公開(kāi)了一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法、裝置和電機(jī)控制系統(tǒng)，其中，方法包括以下步驟：向同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸注入預(yù)設(shè)電流；獲取同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸電壓和d軸電流；分別對(duì)d軸電壓和d軸電流進(jìn)行低通濾波處理；根據(jù)低通濾波處理后的d軸電壓和d軸電流計(jì)算電機(jī)的定子電阻。該方法能夠獲得準(zhǔn)確的定子電阻，且測(cè)量簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，可運(yùn)用于工程實(shí)踐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法、一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)裝置和一種電機(jī)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在基于矢量控制的無(wú)傳感器控制過(guò)程中，需要掌握精確的磁鏈信息，因此需要進(jìn)行磁鏈估計(jì)。在基于電壓模型的定子磁鏈估計(jì)中，涉及到的電機(jī)參數(shù)只有定子電阻，故精確的定子電阻值可以提高磁鏈估計(jì)的精度。同時(shí)，根據(jù)精確的電機(jī)定子電阻值，也可以對(duì)電機(jī)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

相關(guān)技術(shù)中，基于電機(jī)穩(wěn)態(tài)模型的定子電阻辨識(shí)方法，是根據(jù)檢測(cè)到的定子電流和定子電壓依次計(jì)算電機(jī)的無(wú)功功率、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩，然后根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果和預(yù)先推導(dǎo)得到的定子電阻辨識(shí)表達(dá)式計(jì)算定子電阻；基于自適應(yīng)理論的定子電阻辨識(shí)方法的關(guān)鍵點(diǎn)是通過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)調(diào)節(jié)，確定合適的誤差量，如：基于電壓模型和電流模型的轉(zhuǎn)子磁鏈d軸分量的誤差、基于有功功率或者無(wú)功功率的誤差以及定子電流在同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d方向分量的誤差等，其過(guò)程是很復(fù)雜的。因此，如何降低定子電阻在線辨識(shí)的復(fù)雜度是本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法，該方法能夠獲得準(zhǔn)確的定子電阻，且測(cè)量簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，可運(yùn)用于工程實(shí)踐。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)裝置。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種電機(jī)控制系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法，包括以下步驟：向同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸注入預(yù)設(shè)電流；獲取所述同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸電壓和d軸電流；分別對(duì)所述d軸電壓和所述d軸電流進(jìn)行低通濾波處理；以及根據(jù)低通濾波處理后的d軸電壓和d軸電流計(jì)算電機(jī)的定子電阻。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)方法，首先向同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸注入預(yù)設(shè)電流，并獲取同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸電壓和d軸電流，然后分別對(duì)d軸電壓和d軸電流進(jìn)行低通濾波處理，并根據(jù)低通濾波處理后的d軸電壓和d軸電流計(jì)算電機(jī)的定子電阻。該方法能夠獲得準(zhǔn)確的定子電阻，且測(cè)量簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，可運(yùn)用于工程實(shí)踐。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述預(yù)設(shè)電流為幅值恒定、頻率恒定的交變電流，其中，所述預(yù)設(shè)電流的頻率為所述電機(jī)的額定頻率的0.1％～1％。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，分別通過(guò)n個(gè)截止頻率均相等的一階低通濾波器級(jí)聯(lián)構(gòu)成的低通濾波環(huán)節(jié)對(duì)所述d軸電壓和所述d軸電流進(jìn)行低通濾波處理，其中，所述n為1～3，所述截止頻率小于等于所述預(yù)設(shè)電流的頻率。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)以下公式計(jì)算所述電機(jī)的定子電阻：

其中，Rs為所述電機(jī)的定子電阻，u_df為所述低通濾波處理后的d軸電壓，i_df為所述低通濾波處理后的d軸電流。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的一種電機(jī)定子電阻的在線辨識(shí)裝置，包括：注入模塊，用于向同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸注入預(yù)設(shè)電流；獲取模塊，用于獲取所述同步旋轉(zhuǎn)dq軸系的d軸電壓和d軸電流；濾波處理模塊，所述濾波處理模塊與所述獲取模塊相連，所述濾波處理模塊用于分別對(duì)所述d軸電壓和所述d軸電流進(jìn)行低通濾波處理；以及計(jì)算模塊，所述計(jì)算模塊與所述濾波處理模塊相連，所述計(jì)算模塊用于根據(jù)低通濾波處理后的d軸電壓和d軸電流計(jì)算電機(jī)的定子電阻。