1.一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,所述在线辨识方法的步骤如下:步骤1,在永磁同步电机运行于最大转矩电流比控制方式时,采集永磁同步电机控制器输出的d轴参考电压和q轴参考电压,采集q轴反馈电流和电机运行的角速度;步骤2,以d轴参考电压和q轴参考电压、q轴反馈电流作为电感参数在线辨识模型的输入数据,由电感参数在线辨识模型输出电感参数在线辨识结果;其中,所述电感参数在线辨识模型,是考虑数字控制延时的d轴参考电压和q轴参考电压的模型;步骤3,以q轴反馈电流和电机运行的角速度作为第一参数在线辨识模型的输入数据,由第一参数在线辨识模型输出第一参数在线辨识结果;其中,所述第一参数在线辨识模型,是利用电感参数在线辨识模型与预处理后的d轴和q轴电压模型,基于最小二乘法得到的辨识模型;对d轴和q轴电压模型的预处理包括离散化和去磁链化;以第一参数在线辨识结果和电感参数在线辨识结果作为电阻参数在线辨识模型的输入数据,由满足如下关系式的电阻参数在线辨识模型得到电阻参数在线辨识结果:式中,T s 为开关周期,L s 为d轴或q轴电感,在表贴式永磁同步电机中,d轴电感等于q轴电感,R s 为表贴式永磁同步电机的定子相电阻,即需要进行在线辨识的电阻参数,b表示第一参数,第一参数包含电感参数和电阻参数;步骤4,以电感参数和电阻参数作为磁链参数在线辨识模型的输入数据,由磁链参数在线辨识模型输出磁链参数在线辨识结果;其中,所述磁链参数在线辨识模型,是q轴电压稳态模型。
2.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,步骤1中,永磁同步电机运行于最大转矩电流比控制方式时,永磁同步电机的d轴反馈电流等于0。
3.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,步骤2中,所述电感参数在线辨识模型满足如下关系式:v d cosθ d +v q sinθ d =-ω e L s i q式中,v d 为控制器输出的d轴参考电压,v q 为控制器输出的q轴参考电压,θ d 为数字控制延时角度,ω e 为永磁同步电机运行的角速度,i q 为q轴反馈电流,L s 为d轴或q轴电感,在表贴式永磁同步电机中,d轴电感等于q轴电感。
4.根据权利要求3所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,所述数字控制延时包括采样延时、计算延时和脉宽调制延时;数字控制延时使得永磁同步电机实际端电压和控制器输出参考电压满足如下关系式:式中,u d 为作用到电机定子端的实际d轴电压,u q 为作用到电机定子端的实际q轴电压,以数字控制延时角度θ d 反映永磁同步电机定子端的实际电压和控制器输出参考电压的关系。
5.根据权利要求4所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,所述数字控制延时角度θ d 为1.5ω e T s ,其中,ω e 为永磁同步电机运行的角速度,T s 为开关周期。
6.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,步骤3包括:步骤3.1,考虑数字控制延时,以零阶保持器对d轴和q轴电压模型进行离散化处理,得到如下关系式:式中,i d (k)、i d (k-1)分别为第k时刻、第k-1时刻的d轴反馈电流,i q (k)、i q (k-1)分别为第k时刻、第k-1时刻的q轴反馈电流,v d (k-2)为控制器输出的第k-2时刻的d轴参考电压,v q (k-2)为控制器输出的第k-2时刻的q轴参考电压,b表示第一参数,满足 a表示第二参数,满足 L s 为d轴或q轴电感,在表贴式永磁同步电机中,d轴电感等于q轴电感,R s 为表贴式永磁同步电机的定子相电阻,即需要进行在线辨识的电阻参数,T s 为开关周期,ψ f 为表贴式永磁同步电机的转子磁链,ω e 为永磁同步电机运行的角速度,步骤3.2,对离散化处理后的d轴和q轴电压模型去除磁链参数,在i d (k)=0时,得到预处理后的d轴和q轴电压模型,满足如下关系式:-i q (k)sin(ω e T s )=b[v d (k-2)cos(ω e T s )+v q (k-2)sin(ω e T s )]预处理后的d轴和q轴电压模型中不包含磁链参数;步骤3.3,基于最小二乘法,利用电感参数在线辨识模型与预处理后的d轴和q轴电压模型得到第一参数在线辨识模型,满足如下关系式:式中,θ d 为数字控制延时角度,为1.5ω e T s ,其中T s 为开关周期;步骤3.4,以第一参数在线辨识结果和电感参数在线辨识结果作为电阻参数在线辨识模型的输入数据,以满足如下关系式的电阻参数在线辨识模型,得到电阻参数在线辨识结果:其中,b表示第一参数,包含电感参数和电阻参数。
7.根据权利要求6所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,步骤3.2中,去除磁链参数的操作包括:将离散化处理后的d轴和q轴电压模型 中的i d (k)乘以cos(ω e T s )、i q (k)乘以sin(ω e T s ),并将所得的两个乘积相减。
8.根据权利要求6所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,步骤3.3中,第一参数在线辨识模型中矩阵的秩与待辨识参数的数量相等,均为2。
9.根据权利要求1所述的一种表贴式永磁同步电机参数的在线辨识方法,其特征在于,所述磁链参数在线辨识模型,满足如下关系式:-v d sinθ d +v q cosθ d +i q R s =ω e ψ f式中,v d 为控制器输出的d轴参考电压,v q 为控制器输出的q轴参考电压,θ d 为数字控制延时角度,为1.5ω e T s ,其中T s 为开关周期,ω e 为永磁同步电机运行的角速度,ψ f 为表贴式永磁同步电机的转子磁链,i q 为q轴反馈电流,R s 为表贴式永磁同步电机的定子相电阻。