CN113422553A - 一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于数据分析的表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，主要由算法初始化、分析计算、循环控制、结果输出等部分组成，通过对电机数据的分析与挖掘，快捷高效地获取电机转子磁链。该方法无需复杂的电路、磁路分析，不依赖于特定的检测仪器，操作简单，执行效率高。

Description

一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法

技术领域

本发明涉及电机控制及电力电子技术领域，尤其涉及一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法。

背景技术

表贴式永磁同步电机具有控制简单、功率密度大、运行效率高、响应速度快等优点，广泛地应用于工业自动化、交通运输、仪器仪表等领域，在国民经济和社会生产中发挥了巨大作用。表贴式永磁同步电机主要由电路、磁路、机械部件等组成，各环节涉及不同的电机参数。其中，转子磁链是重要的参数。无论是电机本体性能优化，还是运行控制方案完善，均需要准确获取转子磁链。该参数一般由制造商出厂时标定，通常为标准样机的典型值。受制造工艺、电机材料等因素影响，实际参数可能会存在偏差。此外，随着温度、湿度等运行工况的变化，转子磁链亦会发生变化。

转子磁链的获取方法主要有分析法、测量法等。前者根据电机的内部机理，采用有限元分析、电磁场仿真等手段，对电机本体进行综合分析，从而获取转子磁链；后者依据电机的外部特性，通过特定的仪器仪表，对电机的电路及磁路进行检测，必要时还需施加一定的激励量，从而测量出该参数。对于分析法，由于涉及电机本体设计及电磁学理论，专业性较强，并且需要获取电机的完整设计资料；对于测量法，需要依赖于特定的检测仪器，具有一定的局限性。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于数据分析的表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，使其具有可操作性强、适用范围广的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，包括如下步骤：

步骤1，设置若干负载转矩值{TL₁、TL₂、…、TL_N},其中N为负载转矩值的数量；

步骤2，初始化系数k，令k＝1；

步骤3，将电机的负载转矩设为TL_k，控制电机转速到预定值ω；

步骤4，电机进入稳态后，通过坐标变换获取电机交轴电流iq,_k；

步骤5，计算当前计算点的磁链参数A_k，如式1所示；

式中，P为磁极对数；

步骤6，判断是否满足k≥N；满足则进入步骤7；不满足则令k＝k+1，进入步骤3；

步骤7，计算电机的转子磁链ψ_f，如式2所示；

本发明提供的一种基于运行数据的永磁同步电机参数获取方法，无需复杂的电磁学分析，不依赖于特定检测仪器，降低了参数获取难度，提高了可操作性。

附图说明

图1为基于数据分析的表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法的逻辑框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1，本发明的应用方法，包括以下步骤，其中步骤1～2为参数设置及初始化，步骤3～5为分析计算，步骤6为循环控制，步骤7为结果输出。

步骤1，设置若干负载转矩值{TL₁、TL₂、…、TL_N},其中N为负载转矩值的数量；

步骤2，初始化系数k，令k＝1；

步骤3，将电机的负载转矩设为TL_k，控制电机转速到预定值ω；

步骤4，电机进入稳态后，通过坐标变换获取电机交轴电流iq,_k；

步骤5，计算当前计算点的磁链参数A_k，如式1所示；

式中，P为磁极对数；

步骤6，判断是否满足k≥N；满足则进入步骤7；不满足则令k＝k+1，进入步骤3；

步骤7，计算电机的转子磁链ψ_f，如式2所示；

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，设置若干负载转矩值{TL₁、TL₂、…、TL_N},其中N为负载转矩值的数量；

步骤2，初始化系数k，令k＝1；

步骤3，将电机的负载转矩设为TL_k，控制电机转速到预定值ω；

步骤4，电机进入稳态后，通过坐标变换获取电机交轴电流iq,_k；

步骤5，计算当前计算点的磁链参数A_k；

步骤6，判断是否满足k≥N；满足则进入步骤7；不满足则令k＝k+1，进入步骤3；

步骤7，计算电机的转子磁链ψ_f。

2.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，其特征在于：步骤5所述的磁链参数A_k计算方法如下：

其中，P为磁极对数。

3.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机转子磁链获取方法，其特征在于：步骤7所述的转子磁链ψ_f计算方法如下：

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