CN112655148B - 永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，该方法包括：基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。本申请基于不同方式计算得到的功率因数角，准确计算出了磁场定向偏差，进而对永磁同步电机的转子磁场位置角进行了精确校正，从而提高了磁场定向精确度。基于校准后的结果对电机进行矢量控制，可有效降低电机的电流损耗，提高电机在单位电流下的输出转矩和电机运行效率。
Description
技术领域
本申请涉及变频器控制技术领域，特别涉及一种永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
永磁同步电机具有体积小、功率密度高、功率因数高、高效节能、机械特性硬、启动转矩大、调速范围宽等优点，受到工业、军工、新能源发电、新能源汽车、智能家居、轨道牵引、无人机等众多领域的关注和广泛应用。
基于转子磁场定向的永磁同步电机控制中，算法参数、电机参数、温度、负载变化等因素，都会降低磁场定向的准确性。在磁场定向出现偏差之后，电机的定子电流增加，电机损耗增大，电机发热严重，电机的输出转矩及工作效率都会下降。
近年来，对于无速度传感器算法的研究很多，但很少有文献提到磁场定向偏差校正的问题，随着永磁同步电机控制的逐渐成熟，对电机效率、转矩控制精度等性能的要求不断提高，而基于转子磁场定向的矢量控制中，这些性能都和磁场定向的准确性相关。因此，如何对永磁同步电机的磁场定向进行准确的校正，已经成为提升矢量控制性能的技术关键和技术难题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以便有效提高永磁同步电机的磁场定向精确度，进而提高电机控制的精确度。
为解决上述技术问题，一方面，本申请公开了一种永磁同步电机的磁场定向校正方法，包括：
基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；
基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；
对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；
将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
可选地，若所述永磁同步电机不采用id＝0的控制方式，则所述基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
其中，为功率因数角的第一取值；ω为转子转速；Ld、Lq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电感、q轴电感；id、iq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流；E0＝ωψr为空载反电动势；ψr为转子磁链。
可选地，若所述永磁同步电机采用id＝0的控制方式，则所述基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
可选地，所述基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第二取值：
其中，γ为功率因数角的第二取值；P为有功功率；Q为无功功率；uα、uβ分别为两相静止坐标系下的α轴电压、β轴电压；iα、iβ分别为两相静止坐标系下的α轴电流、β轴电流。
可选地，所述对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算；
对广义PID计算的结果进行低通滤波以获取所述偏差角。
可选地，所述对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
采用纯比例的P计算式或者比例加积分的PI计算式，基于所述第一取值减去所述第二取值的差值计算所述偏差角。
可选地，所述转子磁场位置角的检测值的获取过程包括：
基于编码器检测获取转子磁场位置角的所述检测值；或者，基于无速度观测器算法，根据电压值和电流值计算获取转子磁场位置角的所述检测值。
又一方面，本申请提供了一种永磁同步电机的磁场定向校正装置，包括：
计算模块，用于基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；
作差模块，用于对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；
校正模块，用于将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
又一方面，本申请还公开了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
又一方面，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
本申请所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法包括：基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
本申请所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质所具有的有益效果是：本申请基于不同方式计算得到的功率因数角，准确计算出了磁场定向偏差，进而对永磁同步电机的转子磁场位置角进行了精确校正，从而提高了磁场定向精确度。基于校准后的结果对电机进行矢量控制，可有效降低电机的电流损耗，提高电机在单位电流下的输出转矩和电机运行效率。
附图说明
为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。
图1为本申请实施例提供的一种驱动永磁同步电机的主电路拓扑结构图；
图2为本申请实施例公开的一种永磁同步电机的磁场定向校正方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种基于纯比例环节的磁场定向校正方法的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种基于比例积分环节的磁场定向校正方法的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种带有磁场定向校正的永磁同步电机矢量控制示意图；
图6为本申请实施例公开的一种永磁同步电机的磁场定向校正装置的结构框图；
图7为本申请实施例公开的一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
本申请的核心在于提供一种永磁同步电机的磁场定向校正方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以便有效提高永磁同步电机的磁场定向精确度，进而提高电机控制的精确度。
为了对本申请实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行介绍。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
永磁同步电机(Permanent Magnetic Synchronous Machine，PMSM)是利用永磁体建立励磁磁场的同步电机。永磁同步电机的电动机结构较为简单，因此降低了加工和装配费用，并省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，因此也有效提高了电动机的效率和功率密度。
永磁同步电机在诸多领域内应用广泛。参见图1，图1为本申请实施例提供的一种驱动永磁同步电机的主电路拓扑结构图。
永磁同步电机由定子、转子和端盖等部件构成。其定子产生旋转磁场，转子用永磁材料制成。定子由叠片叠压而成以减少电动机运行时产生的铁耗，其中装有三相交流绕组，称作电枢。转子可以制成实心的形式，也可以由叠片压制而成，其上装有永磁体材料。
当三相电流通入永磁同步电机定子的三相对称绕组中时，电流产生的磁动势合成一个幅值大小不变的旋转磁动势。由于其幅值大小不变，这个旋转磁动势的轨迹便形成一个圆，称为圆形旋转磁动势。
由于永磁同步电机的转速恒为同步转速，因此转子主磁场和定子圆形旋转磁动势产生的旋转磁场保持相对静止。两个磁场相互作用，在定子与转子之间的气隙中形成一个合成磁场，它与转子主磁场发生相互作用，产生了一个推动或者阻碍电机旋转的电磁转矩。因气隙合成磁场与转子主磁场位置关系的不同，永磁同步电机既可以运行于电动机状态也可以运行于发电机状态。
当气隙合成磁场滞后于转子主磁场时，产生的电磁转矩与转子旋转方向相反，这时电机处于发电状态；相反，当气隙合成磁场超前于转子主磁场时，产生的电磁转矩与转子旋转方向相同，这时电机处于电动状态。转子主磁场与气隙合成磁场之间的夹角称为功率因数角。
矢量控制技术是诞生于上世纪70年代初的一种永磁同步电机的控制方式。永磁同步电机的矢量控制***参照了直流电机的控制策略，利用坐标变换将采集到的电机三相定子电流、磁链等矢量按照转子磁链这一旋转矢量的方向分解成两个分量，一个沿着转子磁链方向，称为直轴(d轴)励磁电流；另一个正交于转子磁链方向，称为交轴(q轴)转矩电流。根据不同的控制目标调节励磁电流和转矩电流，进而实现对速度和转矩的精确控制，使控制***获得良好的稳态和动态响应特性。
永磁同步电机中常见的矢量控制算法可以分为以下几种：id＝0控制方式、最大转矩/电流控制方式、单位功率因数控制方式等。这些性能指标均可以通过对直轴励磁电流和交轴转矩电流的独立控制来实现。
在矢量控制过程中，永磁同步电机的转子磁场位置角是一个重要参数，它是两相静止坐标系与两相同步旋转坐标系之间的变换计算依据，因此，该参数的精准度将直接关系到永磁同步电机的控制精确度。为此，本申请提供了一套永磁同步电机的磁场定向校正方案，通过对转子磁场位置角进行精确校正，可有效提高磁场定向精准度，进而帮助提高电机控制精确度。
参见图2所示，本申请实施例公开了一种永磁同步电机的磁场定向校正方法，主要包括：
S101：基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值。
S102：基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值。
S103：对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角。
S104：将转子磁场位置角的检测值减去偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
容易理解的是，在定向准确的情况下，两种方式计算得到的功率因数角的第一取值与第二取值是相等的。但是，在磁场定向不准的情况下，两个取值间存在差异。
具体地，本申请所计算的功率因数角的第一取值，是基于永磁同步电机的稳态电压方程或者说是电流模型得到的。功率因数角的第一取值主要取决于电机的q轴电感、转子磁链和电机电流，因此，当磁场定向出现偏差时，第一取值与功率因数角真实值的偏差相对较小。
而本申请所计算的功率因数角的第二取值，是基于瞬时功率模型而得到的，在磁场定向出现偏差时，两相静止坐标系与物理坐标将出现较大偏差，导致两相静止坐标系的电压也出现较大偏差，进而使得计算出来的功率因数角的第二取值与功率因数角真实值产生较大偏差。
由此，本申请以根据电流模型计算得到的第一取值为参考值，以根据瞬时功率模型计算得到的第二取值为反馈值，经作差计算后再进行广义PID调节，得到偏差角，由此作为对转子磁场位置角的校正依据，得到转子磁场位置角的校正值。
其中，本领域技术人员容易理解的是，经典PID调节方法是包含了比例环节(P)、积分环节(I)和微分环节(D)在内的一种常用闭环控制方法，而在此基础上通过调整各环节的有无，或增加一些其他控制策略(如微分先行、饱和限定等)，可衍生出种类更多的广义PID调节方法，本领域技术人员可根据实际应用需要而自行选择，本申请对此并不进行限定。
当转子磁场位置角的校正值参与电机的矢量控制之后，电机实时输出的有功功率、无功功率发生变化，依据瞬时功率模型计算得到的功率因数角的第二取值也随之发生变化，实现对参考值的跟踪。当参考值与反馈值的作差结果为0时，表示磁场定向校正完成。
本申请实施例所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法包括：基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；将转子磁场位置角的检测值减去偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
可见，本申请所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法，基于不同方式计算得到的功率因数角，准确计算出了磁场定向偏差，进而对永磁同步电机的转子磁场位置角进行了精确校正，从而提高了磁场定向精确度。基于校准后的结果对电机进行矢量控制，可有效降低电机的电流损耗，提高电机在单位电流下的输出转矩和电机运行效率。
具体地，在两相同步旋转坐标系下，永磁同步电机的稳态电压方程即电流模型具体为：
其中，ud、uq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电压、q轴电压；Rs为定子电阻；Ld、Lq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电感、q轴电感；ψr为转子磁链；ω为转子转速(同步转速)；id、iq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流。
因此，在上述内容的基础上，若永磁同步电机采用id＝0的控制方式，结合相量图，可得到：
其中，E0＝ωψr为空载反电动势。考虑到id＝0时，iq即为全部电流I，即所以，此时功率因数角的第一取值的计算公式可表示为：
而若在上述内容的基础上，永磁同步电机不采用id＝0的控制方式，则结合向量图，可得到功率因数角的第一取值的计算公式为：
其中，为功率因数角的第一取值；ω为转子转速；Ld、Lq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电感、q轴电感；id、iq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流；E0＝ωψr为空载反电动势；ψr为转子磁链。
作为一种具体实施例，本申请实施例所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法在上述内容的基础上，基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第二取值：
其中，γ为功率因数角的第二取值；P为有功功率；Q为无功功率；uα、uβ分别为两相静止坐标系下的α轴电压、β轴电压；iα、iβ分别为两相静止坐标系下的α轴电流、β轴电流。
或者，类似地，功率因数角的第二取值也可基于两相同步旋转坐标系下的参数进行计算：
作为一种具体实施例，本申请实施例所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法在上述内容的基础上，对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
采用纯比例的P计算式或者比例加积分的PI计算式，基于第一取值减去第二取值的差值计算偏差角。
具体的，本实施例提供了两种具体的广义PID调节方法，包括纯比例的P调节和比例加积分的PI调节。当然，本领域技术人员也可采用其他广义PID控制方法。
作为一种具体实施例，本申请实施例所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法在上述内容的基础上，对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算；
对广义PID计算的结果进行低通滤波以获取偏差角。
具体地，低通滤波器((Low-Pass Filter，LPF)的设计可进一步提高数据精确度。LPF的截止频率可以根据实际情况选取。
参见图3，图3为本申请实施例提供的一种基于纯比例环节的磁场定向校正方法的示意图。其中，δ′为功率因数角的第一取值减去第二取值后的差值；Kp为仅包括纯比例环节的PID控制器；Δθ′为广义PID计算的控制量；Δθ为滤波后得到的偏差角。
参见图4，图4为本申请实施例提供的一种基于比例积分环节的磁场定向校正方法的示意图。其中，δ′为功率因数角的第一取值减去第二取值后的差值；PI为包括比例环节和积分环节的PID控制器；Δθ′为广义PID计算的控制量；Δθ为滤波后得到的偏差角。
作为一种具体实施例，本申请实施例所提供的永磁同步电机的磁场定向校正方法在上述内容的基础上，转子磁场位置角的检测值的获取过程包括：
基于编码器检测获取转子磁场位置角的检测值；或者，基于无速度观测器算法，根据电压值和电流值计算获取转子磁场位置角的检测值。
参见图5，图5为本申请实施例提供的一种带有磁场定向校正的永磁同步电机矢量控制示意图。
需要说明的是，本申请所提供的方法不仅适用于带有编码器的矢量控制，同时也适用于无速度传感器的矢量控制。当配置有速度传感器时，转子磁场位置角可由编码器等机械传感器获取检测值θ；当没有配置速度传感器时，可基于电压电流信息根据无速度观测器算法计算获取检测值θ。
如图5所示，在获取到转子磁场位置角的检测值θ，并基于上述任一实施例获取到偏差角Δθ后，便可将检测值θ减去偏差角Δθ，得到转子磁场位置角的校正值θ*，参与对永磁同步电机的矢量控制。
参见图6所示，本申请实施例公开了一种永磁同步电机的磁场定向校正装置，主要包括：
计算模块201，用于基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；
作差模块202，用于对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；
校正模块203，用于将转子磁场位置角的检测值减去偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
可见，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置，基于不同方式计算得到的功率因数角，准确计算出了磁场定向偏差，进而对永磁同步电机的转子磁场位置角进行了精确校正，从而提高了磁场定向精确度。基于校准后的结果对电机进行矢量控制，可有效降低电机的电流损耗，提高电机在单位电流下的输出转矩和电机运行效率。
关于上述永磁同步电机的磁场定向校正装置的具体内容，可参考前述关于永磁同步电机的磁场定向校正方法的详细介绍，这里就不再赘述。
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，若永磁同步电机不采用id＝0的控制方式，则计算模块201在基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值时，具体用于：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
其中，为功率因数角的第一取值；ω为转子转速；Ld、Lq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电感、q轴电感；id、iq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流；E0＝ωψr为空载反电动势；ψr为转子磁链。
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，若永磁同步电机采用id＝0的控制方式，则计算模块201在基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值时，具体用于：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，计算模块201在基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值时，具体用于：
根据如下公式计算功率因数角的第二取值：
其中，γ为功率因数角的第二取值；P为有功功率；Q为无功功率；uα、uβ分别为两相静止坐标系下的α轴电压、β轴电压；iα、iβ分别为两相静止坐标系下的α轴电流、β轴电流。
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，作差模块202在对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角时，具体用于：
对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算；对广义PID计算的结果进行低通滤波以获取偏差角。
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，作差模块202在对第一取值减去第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角时，具体用于：
采用纯比例的P计算式或者比例加积分的PI计算式，基于第一取值减去第二取值的差值计算偏差角。
作为一种具体实施例，本申请实施例所公开的永磁同步电机的磁场定向校正装置在上述内容的基础上，校正模块203在获取转子磁场位置角的检测值时，具体用于：
基于编码器检测获取转子磁场位置角的检测值；或者，基于无速度观测器算法，根据电压值和电流值计算获取转子磁场位置角的检测值。
参见图7所示，本申请实施例公开了一种电子设备，包括：
存储器301，用于存储计算机程序；
处理器302，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
进一步地，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
关于上述电子设备和计算机可读存储介质的具体内容，可参考前述关于永磁同步电机的磁场定向校正方法的详细介绍，这里就不再赘述。
本申请中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的设备而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需说明的是，在本申请文件中，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语，仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请的保护范围内。
Claims (10)
1.一种永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，包括：
基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；
基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；
对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；
将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
2.根据权利要求1所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，若所述永磁同步电机不采用id＝0的控制方式，则所述基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
其中，为功率因数角的第一取值；ω为转子转速；Ld、Lq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电感、q轴电感；id、iq分别为两相同步旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流；E0＝ωψr为空载反电动势；ψr为转子磁链。
3.根据权利要求2所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，若所述永磁同步电机采用id＝0的控制方式，则所述基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第一取值：
4.根据权利要求1所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，所述基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值，包括：
根据如下公式计算功率因数角的第二取值：
其中，γ为功率因数角的第二取值；P为有功功率；Q为无功功率；uα、uβ分别为两相静止坐标系下的α轴电压、β轴电压；iα、iβ分别为两相静止坐标系下的α轴电流、β轴电流。
5.根据权利要求1所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，所述对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算；
对广义PID计算的结果进行低通滤波以获取所述偏差角。
6.根据权利要求1至5任一项所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，所述对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算以获取偏差角，包括：
采用纯比例的P计算式或者比例加积分的PI计算式，基于所述第一取值减去所述第二取值的差值计算所述偏差角。
7.根据权利要求6所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法，其特征在于，所述转子磁场位置角的检测值的获取过程包括：
基于编码器检测获取转子磁场位置角的所述检测值；或者，基于无速度观测器算法，根据电压值和电流值计算获取转子磁场位置角的所述检测值。
8.一种永磁同步电机的磁场定向校正装置，其特征在于，包括：
计算模块，用于基于永磁同步电机的电流模型计算功率因数角的第一取值；基于永磁同步电机的瞬时功率模型计算功率因数角的第二取值；
作差模块，用于对所述第一取值减去所述第二取值的差值进行广义PID计算，以获取偏差角；
校正模块，用于将转子磁场位置角的检测值减去所述偏差角，以获取转子磁场位置角的校正值。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至7任一项所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求1至7任一项所述的永磁同步电机的磁场定向校正方法的步骤。
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