一种电磁转矩的监测方法、系统、设备及存储介质

1.一种电磁转矩的监测方法，其特征在于，包括：在将永磁同步电机的三相电流采样时刻与旋转变压器的等效角度时刻对齐之后，采集所述永磁同步电机的三相电流；基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；基于采集到的所述永磁同步电机的三相电流，所述旋转变压器输出的正弦包络信号，以及所述旋转变压器输出的余弦包络信号，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的方向；基于确定出的所述电磁转矩的绝对值以及所述永磁同步电机的电磁转矩的方向，得到所述永磁同步电机的电磁转矩；基于采集到的所述永磁同步电机的三相电流，所述旋转变压器输出的正弦包络信号，以及所述旋转变压器输出的余弦包络信号，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的方向，包括：基于采集到的所述永磁同步电机的三相电流，所述旋转变压器输出的正弦包络信号，以及所述旋转变压器输出的余弦包络信号，按照 的计算方式，确定出 的方向和 的方向；当 且 时，确定出 ；当 且 时，确定出 ；其中， ， 以及 依次为采集到的所述永磁同步电机的A相电流，B相电流以及C相电流， 为所述旋转变压器输出的余弦包络信号， 为所述旋转变压器输出的正弦包络信号，sign为符号函数， 为所述永磁同步电机的初始零位角， 为标定值，当所述旋转变压器的旋转方向与所述永磁同步电机的机械旋转方向一致时 为1，否则 为-1； 为三相电流的d轴分量， 为三相电流的q轴分量，T e 表示所述永磁同步电机的电磁转矩，当 时，表示确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的方向为正方向，当 时，表示确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的方向为反方向。 2.根据权利要求1所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，所述基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值，包括：基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，通过查表的方式，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值。 3.根据权利要求2所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，所述基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，通过查表的方式，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值，包括：确定出所述永磁同步电机的三相电流的平方和；判断采集到的所述永磁同步电机的母线电压是否等于预设的第一电压；如果是，则按照预先建立的第一表格，基于所述永磁同步电机的转速以及所述三相电流的平方和，从所述第一表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第一表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；如果否，则按照 的修正方式对采集到的所述永磁同步电机的转速进行修正，并按照所述第一表格，基于修正之后的转速以及所述三相电流的平方和，从所述第一表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第一表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；其中， 表示的是所述第一电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的母线电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的转速， 表示的是修正之后的所述永磁同步电机的转速；所述第一表格为预先通过台架标定的方式，在设定的所述第一电压下，所建立的用于表示不同转速下的不同三相电流的平方和与相对应的电磁转矩绝对值的对照表。 4.根据权利要求2所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，所述基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，通过查表的方式，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值，包括：确定出所述永磁同步电机的三相电流的幅值；其中，所述永磁同步电机的三相电流的幅值 ， ， 以及 依次为采集到的所述永磁同步电机的A相电流，B相电流以及C相电流；判断采集到的所述永磁同步电机的母线电压是否等于预设的第一电压；如果是，则按照预先建立的第二表格，基于所述永磁同步电机的转速以及所述三相电流的幅值，从所述第二表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第二表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；如果否，则按照 的修正方式对采集到的所述永磁同步电机的转速进行修正，并按照所述第二表格，基于修正之后的转速以及所述三相电流的幅值，从所述第二表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第二表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；其中， 表示的是所述第一电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的母线电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的转速， 表示的是修正之后的所述永磁同步电机的转速；所述第二表格为预先通过台架标定的方式，在设定的所述第一电压下，所建立的用于表示不同转速下的不同三相电流的幅值与相对应的电磁转矩绝对值的对照表。 5.根据权利要求2所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，所述基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，通过查表的方式，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值，包括：确定出所述永磁同步电机的三相电流的平方和；按照预先建立的第三表格，基于所述永磁同步电机的转速，所述永磁同步电机的母线电压，以及所述三相电流的平方和，从所述第三表格中查找出相应的转矩值，并将从所述第三表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；所述第三表格为预先通过台架标定的方式，所建立的用于表示不同的母线电压，不同转速，以及不同三相电流的平方和与相对应的电磁转矩绝对值的对照表。 6.根据权利要求1所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，还包括：对所述旋转变压器的输出解码，以通过电流法确定出所述永磁同步电机的电磁转矩。 7.根据权利要求1所述的电磁转矩的监测方法，其特征在于，基于确定出的所述电磁转矩的绝对值以及所述永磁同步电机的电磁转矩的方向，得到所述永磁同步电机的电磁转矩，包括：基于确定出的所述电磁转矩的绝对值以及所述永磁同步电机的电磁转矩的方向，按照 得到所述永磁同步电机的电磁转矩；其中，T e 表示所述永磁同步电机的电磁转矩， 表示所述电磁转矩的绝对值。 8.一种电磁转矩的监测系统，其特征在于，包括：三相电流采集模块，用于在将永磁同步电机的三相电流采样时刻与旋转变压器的等效角度时刻对齐之后，采集所述永磁同步电机的三相电流；电磁转矩绝对值确定模块，用于基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；电磁转矩方向确定模块，用于基于采集到的所述永磁同步电机的三相电流，所述旋转变压器输出的正弦包络信号，以及所述旋转变压器输出的余弦包络信号，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的方向；电磁转矩确定模块，用于基于确定出的所述电磁转矩的绝对值以及所述永磁同步电机的电磁转矩的方向，得到所述永磁同步电机的电磁转矩；所述电磁转矩方向确定模块，具体用于：基于采集到的所述永磁同步电机的三相电流，所述旋转变压器输出的正弦包络信号，以及所述旋转变压器输出的余弦包络信号，按照 的计算方式，确定出 的方向和 的方向；当 且 时，确定出 ；当 且 时，确定出 ；其中， ， 以及 依次为采集到的所述永磁同步电机的A相电流，B相电流以及C相电流， 为所述旋转变压器输出的余弦包络信号， 为所述旋转变压器输出的正弦包络信号，sign为符号函数， 为所述永磁同步电机的初始零位角， 为标定值，当所述旋转变压器的旋转方向与所述永磁同步电机的机械旋转方向一致时 为1，否则 为-1； 为三相电流的d轴分量， 为三相电流的q轴分量，T e 表示所述永磁同步电机的电磁转矩，当 时，表示确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的方向为正方向，当 时，表示确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的方向为反方向。 9.根据权利要求8所述的电磁转矩的监测系统，其特征在于，所述电磁转矩绝对值确定模块，具体用于：基于采集到的所述永磁同步电机的转速，母线电压以及所述三相电流，通过查表的方式，确定出所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值。 10.根据权利要求9所述的电磁转矩的监测系统，其特征在于，所述电磁转矩绝对值确定模块包括：三相电流平方和确定单元，用于确定出所述永磁同步电机的三相电流的平方和；判断单元，用于判断采集到的所述永磁同步电机的母线电压是否等于预设的第一电压；如果是，则触发第一执行单元，如果否，则触发第二执行单元；所述第一执行单元用于：按照预先建立的第一表格，基于所述永磁同步电机的转速以及所述三相电流的平方和，从所述第一表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第一表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；所述第二执行单元用于：按照 的修正方式对采集到的所述永磁同步电机的转速进行修正，并按照所述第一表格，基于修正之后的转速以及所述三相电流的平方和，从所述第一表格中查找出相应的转矩值，并且将从所述第一表格中查找出的所述转矩值作为确定出的所述永磁同步电机的电磁转矩的绝对值；其中， 表示的是所述第一电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的母线电压， 表示的是采集到的所述永磁同步电机的转速， 表示的是修正之后的所述永磁同步电机的转速；所述第一表格为预先通过台架标定的方式，在设定的所述第一电压下，所建立的用于表示不同转速下的不同三相电流的平方和与相对应的电磁转矩绝对值的对照表。 11.根据权利要求8所述的电磁转矩的监测系统，其特征在于，还包括电流法监测模块，用于：对所述旋转变压器的输出解码，以通过电流法确定出所述永磁同步电机的电磁转矩。 12.一种电磁转矩的监测设备，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任一项所述的电磁转矩的监测方法的步骤。 13.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的电磁转矩的监测方法的步骤。