CN105591582B - 永磁同步电机的控制方法及控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种永磁同步电机的控制方法，包括以下步骤：根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线；根据MTPA曲线生成电机参数表；通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制。该永磁同步电机的控制方法可提高永磁同步电机的控制精确度和响应速度。本发明还公开了一种永磁同步电机的控制装置。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术领域，特别涉及一种永磁同步电机的控制方法以及一种永磁同步电机的控制装置。
背景技术
相关技术中提出的一种永磁同步电机的参数辨识方法是通过改进传统的模型参考自适应结构来实现对电机参数辨识，其中改进传统的模型参考自适应结构即在保留原有MRAS(Model Reference Adaptive System，模型参量自适应系统)模块1的基础上，建立新的MRAS模块2，构建成级联模型参考自适应模块。
其中，MRAS模块1用于实现转子速度的辨识，MRAS模块2用于实现定子电阻与转子磁链的辨识。但是，由于该方法采用的是模型参考自适应的辨识方法，不能同时辨识永磁同步电机的电感以及定子电阻、转子磁链参数，不仅控制精度不高，响应速度慢，而且还只适用于表贴式的永磁同步电机，应用范围窄。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。
为此，本发明的一个目的在于提出了一种永磁同步电机的控制方法，通过该方法可提高永磁同步电机的控制精确度和响应速度。
本发明的另一个目的在于提出了一种永磁同步电机的控制装置。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出的永磁同步电机的控制方法，包括以下步骤：根据所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算所述永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线；根据所述MTPA曲线生成电机参数表；通过查询所述电机参数表以获得所述永磁同步电机的控制参数，并根据所述永磁同步电机的控制参数对所述永磁同步电机进行控制。
根据本发明实施例的永磁同步电机的控制方法，通过根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感，然后根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，并根据MTPA曲线生成电机参数表，最后通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制，从而可实现对永磁同步电机准确、快速地控制。其中，在辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时可采用最小二乘法进行辨识，辨识结果准确、收敛迅速，并且无需额外增加硬件设施，仅通过现有的逆变器测量永磁同步电机的电流以及转速，就能计算出永磁同步电机的参数；然后可通过离线标定的方法计算出所有电流点下的永磁同步电机的参数，制作成表，计算精度比较高，能够得到比较准确的电流值的点，同时计算速度快，省去了大量的永磁同步电机标定的时间；最后在对永磁同步电机的控制过程中，通过查表的方式就可以快速确定永磁同步电机的实际控制参数，从而提高了永磁同步电机的控制精确度和响应速度。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S1具体包括：对所述永磁同步电机的数学模型进行变换以分别获得第一数学模型和第二数学模型；将所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速作为输入量，并将所述第一数学模型和所述第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中，以辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感。其中，对所述永磁同步电机的定子电阻和转子磁链进行辨识的频率小于对所述d轴电感和q轴电感进行辨识的频率。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2具体包括：根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感分别计算所述永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表；根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，并根据所述电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点；根据所述多个最大转矩电流比的数据点生成所述MTPA曲线。其中，所述第一预设条件为：筛选获得的输出转矩与所述当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值，并且，所述第二预设条件为：筛选获得的最低需求转速与所述当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。
根据本发明的一个实施例，在步骤S22中，分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点。
其中，根据本发明的一个实施例，通过所述恒转矩区筛选的方式获得所述最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，其中，根据所述第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点；判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于所述永磁同步电机的最大需求转矩且所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
根据本发明的一个实施例，在判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于所述永磁同步电机的最大需求转矩时，通过所述恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点，其中，根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据所述当前给定转速和所述当前给定转矩分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点；根据所述第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点；判断所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于所述永磁同步电机的最大输出功率且所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出的永磁同步电机的控制装置，包括：辨识模块，所述辨识模块用于根据所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；计算模块，所述计算模块用于根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算所述永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线；生成模块，所述生成模块用于根据所述MTPA曲线生成电机参数表；控制模块，所述控制模块通过查询所述电机参数表以获得所述永磁同步电机的控制参数，并根据所述永磁同步电机的控制参数对所述永磁同步电机进行控制。
根据本发明实施例的永磁同步电机的控制装置，辨识模块根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感，计算模块根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，然后生成模块根据MTPA曲线生成电机参数表，最后控制模块通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制。因此，本发明实施例的永磁同步电机的控制装置可实现对永磁同步电机准确、快速地控制。其中，在辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时可采用最小二乘法进行辨识，辨识结果准确、收敛迅速，并且无需额外增加硬件设施，仅通过现有的逆变器测量永磁同步电机的电流以及转速，就能计算出永磁同步电机的参数；然后可通过离线标定的方法计算出所有电流点下的永磁同步电机的参数，制作成表，计算精度比较高，能够得到比较准确的电流值的点，同时计算速度快，省去了大量的永磁同步电机标定的时间；最后在对永磁同步电机的控制过程中，通过查表的方式就可以快速确定永磁同步电机的实际控制参数，从而提高了永磁同步电机的控制精确度和响应速度。
根据本发明的一个实施例，所述辨识模块在辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时，还用于对所述永磁同步电机的数学模型进行变换以分别获得第一数学模型和第二数学模型，并将所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速作为输入量，以及将所述第一数学模型和所述第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中。其中，所述辨识模块对所述永磁同步电机的定子电阻和转子磁链进行辨识的频率小于对所述d轴电感和q轴电感进行辨识的频率。
根据本发明的一个实施例，所述计算模块还用于根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感分别计算所述永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表，并根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，以及根据所述电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点，最后根据所述多个最大转矩电流比的数据点生成所述MTPA曲线。其中，所述第一预设条件为：筛选获得的输出转矩与所述当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值，并且，所述第二预设条件为：筛选获得的最低需求转速与所述当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。
根据本发明的一个实施例，所述计算模块分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点。
其中，根据本发明的一个实施例，所述计算模块通过所述恒转矩区筛选的方式获得所述最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，其中，所述计算模块根据所述第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点，并在判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于所述永磁同步电机的最大需求转矩且所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
根据本发明的一个实施例，在所述计算模块判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于所述永磁同步电机的最大需求转矩时，所述计算模块通过所述恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点，其中，所述计算模块根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据所述当前给定转速和所述当前给定转矩分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点；所述计算模块根据所述第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点，并在判断所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于所述永磁同步电机的最大输出功率且所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的永磁同步电机的控制方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的永磁同步电机参数辨识的流程图；
图3为根据本发明一个实施例的参数辨识过程中得到的d轴电感Ld的三维示意图；
图4为根据本发明一个实施例的参数辨识过程中得到的q轴电感Lq的三维示意图；
图5为根据本发明一个实施例的计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线的流程图；
图6为根据本发明一个实施例的获得多个最大转矩电流比的数据点的流程图；
图7为根据本发明一个实施例的最大转矩电流比MTPA曲线图；
图8为根据本发明一个实施例的应用程序界面；
图9为根据本发明一个实施例的永磁同步电机矢量控制系统框图；以及
图10为根据本发明的实施例的永磁同步电机的控制装置的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面参照附图来描述本发明实施例提出的永磁同步电机的控制方法以及永磁同步电机的控制装置。
图1为根据本发明实施例的永磁同步电机的控制方法的流程图。如图1所示，该永磁同步电机的控制方法包括以下步骤：
S1，根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感。
具体地，根据本发明的一个实施例，首先对永磁同步电机的数学模型进行变换以分别获得第一数学模型和第二数学模型，然后将永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速作为输入量，并将第一数学模型和第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中，以辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感。其中，对永磁同步电机的定子电阻和转子磁链进行辨识的频率小于对d轴电感和q轴电感进行辨识的频率。
进一步地，最小二乘法的最优性能指标满足下述公式(1)，表示要求结果误差的累计误差最小化。
其中，J为包含了所有输出的值误差的矩阵，θ为待估计的系统参数，ε为本次辨识值与之前辨识值的差，k为循环次数。
带遗忘因子的最小二乘法以下述公式(2)、公式(3)及公式(4)进行表示：
其中，λ为遗忘因子，k为循环次数，K(k)、P(k)均为程序计算的中间变量，y(k)、θ(k)均为数学模型的因子，并且，θ(k)表示输出结果，为的转置矩阵。
通过调整遗忘因子λ可控制结果收敛的速度和精确度。最小二乘法的过程就是通过不断的循环执行上述公式(2)、公式(3)以及公式(4)，最后得到稳定的计算结果，即辨识结果以下述公式(5)进行表示：
θ(k)＝[a,b,c] (5)
其中，θ(k)为输出的结果，a,b,c均为辨识的结果，即辨识估计的电机参数。
根据本发明的一个实施例，第一数学模型和第二数学模型通过以下过程来确定。
永磁同步电机的数学模型以下述公式(6)进行表示：
其中，uq为q轴给定电压，ud为d轴给定电压，iq为q轴反馈电流，id为d轴反馈电流，Ψq为q轴转子磁链，Ψd为d轴转子磁链，Rs为定子电阻，p为极对数，ωe为永磁同步电机的转速。
其稳态模型以下述公式(7)进行表示：
其中，Ld为d轴电感，Lq为q轴电感，Ψf为转子磁链。
由上述公式(7)获得的第一数学模型以下述公式(8)进行表示：
由上述公式(7)获得的第二数学模型以下述公式(9)进行表示：
并且，对第一数学模型中的因子进行定义，以下述公式(10)进行表示：
对第二数学模型中的因子进行定义，以下述公式(11)进行表示：
将上述公式(10)和公式(11)分别应用到上述最小二乘法中，通过不断的循环执行上述公式(2)、公式(3)以及公式(4)对定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感进行辨识，具体辨识过程如图2所示：
S101，辨识开始。
S102，判断计时器的计时时间是否大于500ms。如果是，执行步骤S103；如果否，返回步骤S102，继续判断。
S103，输入永磁同步电机的d轴反馈电流Id、q轴反馈电流Iq、d轴给定电压Ud、q轴给定电压Uq以及永磁同步电机的转速ωe，并应用步骤S109输出的d轴电感Ld和q轴电感Lq，根据最小二乘法计算定子电阻Rs和转子磁链Ψf。
S104，判断最小二乘法的最优性能指标J(θ)是否约等于0。如果是，执行步骤S105；如果否，返回步骤S103，继续计算。
S105，输出计算得到的定子电阻Rs和转子磁链Ψf，并将计算结果应用到步骤S107，同时返回到步骤S102，开始下一轮辨识。
S106，判断计时器的计时时间是否大于100ms。如果是，执行步骤S107；如果否，返回步骤S106，继续判断。
S107，输入永磁同步电机的d轴反馈电流Id、q轴反馈电流Iq、d轴给定电压Ud、q轴给定电压Uq以及永磁同步电机的转速ωe，应用步骤S105输出的定子电阻Rs和转子磁链Ψf，根据最小二乘法计算d轴电感Ld和q轴电感Lq。
S108，判断最小二乘法的最优性能指标J(θ)是否约等于0。如果是，执行步骤S109；如果否，返回步骤S107，继续计算。
S109，输出计算得到的d轴电感Ld和q轴电感Lq，并将计算结果应用到步骤S103，同时返回到步骤S106，开始下一轮辨识。
S110，得到稳定的Rs、Ψf、Ld和Lq值，辨识结束。
辨识结束后，得到类似于图3、图4所示的三维图。其中，图3为辨识过程中得到的d轴电感Ld，图4为辨识过程中得到的q轴电感Lq。
由图2可知，首先辨识永磁同步电机的定子电阻和转子磁链，再辨识永磁同步电机的d轴电感和q轴电感，因为定子电阻和转子磁链这两个参数变化要比电感参数慢，所以其更新频率比辨识电感时的更新频率小，并且在辨识电感参数时认为定子电阻和转子磁链这两个参数时恒定的。
S2，根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线。
具体地，如图5所示，计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线包括以下步骤：
S21，根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感分别计算永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表。
根据本发明的一个实施例，永磁同步电机的输出转矩参数表和最低需求转速参数表可通过以下过程获得。其中，最低需求转速为运行在当前点需要达到的最小转速。
根据给定的电流极限值I_limit，计算出I_limit*I_limit个点阵中所有点的输出转矩以及对应的最低需求转速，点阵的横坐标为d轴反馈电流Id，纵坐标为q轴反馈电流Iq，例如根据本发明的一个示例，I_limit可以为300，即计算出300*300个点阵中所有点的输出转矩以及对应的最低需求转速，根据永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速的计算结果，可以得到一个300*300的输出转矩表以及一个与之对应的300*300的最低需求转速表。
其中，每一个点的输出转矩可以通过下述公式(12)、公式(13)以及公式(14)计算获得：
电磁转矩Torque_Meg＝磁链*Id*Iq (12)
磁阻转矩Torque_Cog＝(Ld-Lq)*Id*Iq (13)
输出转矩Torque_cal＝1.5*极对数*(Torque_Meg+Torque_Cog) (14)
并且，每一个点对应的永磁同步电机的最低需求转速以下述公式(15)进行计算，单位为弧度/分。
omega＝(直流电压)/(极对数*sqrt((磁链+(Ld)*Id)2+((Lq)*Iq)2)) (15)
其中，omega为永磁同步电机的最低需求转速，单位为弧度/分。
将最低需求转速通过下述公式(16)进行单位换算，换算后的单位为转/分。
n_omega＝omega*60/(2*π) (16)
其中，n_omega为永磁同步电机的最低需求转速，单位为转/分。
S22，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，并根据电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点。
其中，第一预设条件为：筛选获得的输出转矩与当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值，并且，第二预设条件为：筛选获得的最低需求转速与当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。即言，同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点为同时接近于当前给定转速和当前给定转矩的电流值的点。在本发明的实施例中，第一预设值和第二预设值可以根据实际情况进行标定。
具体地，根据本发明的一个实施例，在步骤S22中，分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得多个最大转矩电流比的数据点。
其中，通过恒转矩区筛选的方式获得最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，根据第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点，然后判断符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于永磁同步电机的最大需求转矩且符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于永磁同步电机的最大转速时，符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的最大转矩电流比的数据点。
在判断符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于永磁同步电机的最大需求转矩时，通过恒功率区筛选的方式获得多个最大转矩电流比的数据点，根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据当前给定转速和当前给定转矩分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点，根据第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点，然后判断符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于永磁同步电机的最大输出功率且符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于永磁同步电机的最大转速时，符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的最大转矩电流比的数据点。
S23，根据多个最大转矩电流比的数据点生成MTPA曲线。
根据本发明的一个实施例，如图6所示，根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感获得多个最大转矩电流比的数据点的具体流程如下：
S201，开始。
S202，给定d轴反馈电流Id和q轴反馈电流Iq。
S203，查询永磁同步电机的参数，包括：永磁同步电机的转速、需要的转矩、直流侧电压、最大功率、极对数、定子电流极限值等一些约束条件以及辨识得到的永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感。
S204，根据给定的电流Id、Iq和查询的电机参数计算永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速。
S205，判断给定d轴反馈电流Id是否超过给定的电流极限值。如果是，执行步骤S206；如果否，返回步骤S202。
S206，判断给定q轴反馈电流Iq是否超过给定的电流极限值。如果是，执行步骤S207；如果否，返回步骤S202。
S207，通过步骤S202-步骤S206不断循环计算，得到所有电流点下的输出转矩和对应的最低需求转速。
S208，给定转速。
S209，给定转矩。
S210，根据当前给定转速和当前给定转矩查询输出转矩表和最低需求转速表，得到一系列同时符合上述第一预设条件和第二预设条件的电流值的点，即第一电流数据点。
S211，对第一电流数据点进行查询、判断。
S212，判断第一电流数据点对应的转矩电流比T/I是否大于最大转矩电流比。如果是，执行步骤S213；如果否，返回步骤S211。
S213，判断第一电流数据点对应的转矩是否大于永磁同步电机的最大需求转矩Tmax。如果是，执行步骤S215；如果否，执行步骤S214。
S214，判断第一电流数据点对应的转速是否大于永磁同步电机的最大转速Nmax。如果是，执行步骤S222；如果否，返回步骤S208。
S215，给定转速。
S216，给定功率，并根据给定转速和给定功率以及永磁同步电机的参数计算给定转矩。
S217，根据当前给定转速和计算得到的给定转矩查询输出转矩表和最低需求转速表，得到一系列同时满足上述第一预设条件和第二预设条件的电流值的点，即第二电流数据点。
S218，对第二电流数据点进行查询、判断。
S219，判断第二电流数据点对应的转矩电流比T/I是否大于最大转矩电流比。如果是，执行步骤S220；如果否，返回步骤S218。
S220，判断第二电流数据点对应的转矩是否大于永磁同步电机的最大功率Pmax。如果是，执行步骤S221；如果否，返回步骤S216。
S221，判断第二电流数据点对应的转速是否大于永磁同步电机的最大转速Nmax。如果是，执行步骤S222；如果否，返回步骤S215。
S222，计算结束，输出筛选得到的多个相应转速相应转矩下最大转矩电流比的数据点。
由图6可知，在本发明的实施例中，分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，不断地查询输出转矩参数表和最低需求转速参数表，得到同时接近于当前给定转矩和当前给定转速的电流值的点。这样就可以得到相同转矩相同转速下满足要求的一系列点，这一系列电流值的点都可以满足这个转速下达到相同的转矩，但是其中只有一个点才是最优的点，即在这些点中找到转矩电流比最大的一个点，这个点就叫做最大转矩电流比的点(最优的点)。其中，在恒转矩区筛选时以一定的转矩作为计算的步长，在恒功率区筛选时以一定的功率作为计算的步长，这样可以保证前后的数据点数的一致性，为后面生成电机参数表带来方便。
根据本发明的一个实施例，对上述筛选获得的多个最大转矩电流比的数据点进行输出，筛选得到的相应转速相应转矩下最大转矩电流比的值可以以表格的形式存在，即横坐标表示最低需求转速，纵坐标表示输出转矩，其中的点代表的值包含d轴反馈电流Id和q轴反馈电流Iq。其中，每一个最低需求转速和输出转矩对应的电流值点只有一个最优的电流点。
根据筛选得到的多个最大转矩电流比的数据点可以得到如图7所示的曲线，其中，横坐标为d轴反馈电流Id，纵坐标为q轴反馈电流Iq，曲线1表示达到相同的输出转矩的电流，曲线2表示不同转速下的最大转矩电流比曲线，即不同转速下的MTPA曲线。
图8为根据本发明一个实施例的应用程序界面。如图8所示，应用程序界面包括三个部分：第一部分、第二部分和第三部分。其中，第一部分用于数据的输入，第二部分用于数据的输出以及对应图形的输出，第三部分为执行按键，选择要进行的操作。
S3，根据MTPA曲线生成电机参数表。
根据本发明的一个示例，根据MTPA曲线生成的电机参数表具体如下表1所示。
表1
S4，通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制。
图9为根据本发明一个实施例的永磁同步电机矢量控制系统框图。如图9，通过参数辨识以及数据计算处理部分以获得前馈参数1和前馈参数2，从而确保控制永磁同步电机的精确度和响应速度。
综上所述，根据本发明实施例的永磁同步电机的控制方法，通过根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感，然后根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，并根据MTPA曲线生成电机参数表，最后通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制，从而可实现对永磁同步电机准确、快速地控制。其中，在辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时可采用最小二乘法进行辨识，辨识结果准确、收敛迅速，并且无需额外增加硬件设施，仅通过现有的逆变器测量永磁同步电机的电流以及转速，就能计算出永磁同步电机的参数；然后可通过离线标定的方法计算出所有电流点下的永磁同步电机的参数，制作成表，计算精度比较高，能够得到比较准确的电流值的点，同时计算速度快，省去了大量的永磁同步电机标定的时间；最后在对永磁同步电机的控制过程中，通过查表的方式就可以快速确定永磁同步电机的实际控制参数，从而提高了永磁同步电机的控制精确度和响应速度。
图10为根据本发明的实施例的永磁同步电机的控制装置的方框示意图。如图10所示，该永磁同步电机的控制装置包括：辨识模块10，计算模块20，生成模块30，控制模块40。
其中，辨识模块10用于根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；计算模块20用于根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线；生成模块30用于根据MTPA曲线生成电机参数表；控制模块40通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制。
具体地，根据本发明的一个实施例，辨识模块10在辨识永磁同步电机的定子电阻Rs、转子磁链Ψf、d轴电感Ld和q轴电感Lq时，首先对上述公式(7)所示的永磁同步电机的稳态模型进行变换以分别获得上述公式(8)所示的第一数学模型和上述公式(9)所示的第二数学模型，然后将永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流Id、q轴反馈电流Iq以及d轴给定电压Ud、q轴给定电压Uq和永磁同步电机的转速ωe作为输入量，以及将第一数学模型和第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中，即将上述公式(10)和公式(11)应用到
并上述公式(2)、公式(3)以及公式(4)中，并通过不断地循环执行上述公式(2)、公式(3)以及公式(4)，使其达到上述公式(1)所示的最小二乘法的最优性能指标，从而实现定子电阻Rs、转子磁链Ψf、d轴电感Ld和q轴电感Lq的辨识。具体辨识过程如图2所示的参数辨识流程图。其中，辨识模块10对永磁同步电机的定子电阻Rs和转子磁链Ψf进行辨识的频率小于对d轴电感Ld和q轴电感Lq进行辨识的频率。经过辨识得到类似于图3、图4所示的三维图。
根据本发明的一个实施例，计算模块20根据辨识得到的定子电阻Rs、转子磁链Ψf、d轴电感Ld和q轴电感Lq以及永磁同步电机的转速、需要的转矩、直流侧电压、最大功率、极对数、定子电流极限值等一些约束条件，通过上述公式(14)和公式(16)计算永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表，然后根据当前给定转矩和当前给定转速分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，以及根据电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点，最后根据多个最大转矩电流比的数据点生成如图7所示的MTPA曲线。
其中，第一预设条件为：筛选获得的输出转矩与当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值，并且，第二预设条件为：筛选获得的最低需求转速与当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。即言，同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点为同时接近于当前给定转速和当前给定转矩的电流值的点。在本发明的实施例中，第一预设值和第二预设值可以根据实际情况进行标定。
进一步地，计算模块20分别通过如图6所示的恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得多个最大转矩电流比的数据点。
具体地，计算模块20通过恒转矩区筛选的方式获得最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，计算模块20根据第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点，并在判断符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于永磁同步电机的最大需求转矩且符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于永磁同步电机的最大转速时，符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的最大转矩电流比的数据点。
在计算模块20判断符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于永磁同步电机的最大需求转矩时，计算模块20通过恒功率区筛选的方式获得多个最大转矩电流比的数据点，计算模块20根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据当前给定转速和当前给定转矩分别对输出转矩参数表和最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点；计算模块20根据第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点，并在判断符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于永磁同步电机的最大输出功率且符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于永磁同步电机的最大转速时，符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的最大转矩电流比的数据点。
根据本发明的一个实施例，根据辨识得到的定子电阻Rs、转子磁链Ψf、d轴电感Ld和q轴电感Lq计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线的具体过程如图6所示的流程图，其应用程序界面如图8所示。
根据本发明的一个实施例，通过如图2所示的参数辨识以及如图6所示的数据计算处理部分以获得如图9所示的前馈参数1和前馈参数2，从而确保控制永磁同步电机的精确度和响应速度。
根据本发明实施例的永磁同步电机的控制装置，辨识模块根据永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和永磁同步电机的转速辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感，计算模块根据辨识得到的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，然后生成模块根据MTPA曲线生成电机参数表，最后控制模块通过查询电机参数表以获得永磁同步电机的控制参数，并根据永磁同步电机的控制参数对永磁同步电机进行控制。因此，本发明实施例的永磁同步电机的控制装置可实现对永磁同步电机准确、快速地控制。其中，在辨识永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时可采用最小二乘法进行辨识，辨识结果准确、收敛迅速，并且无需额外增加硬件设施，仅通过现有的逆变器测量永磁同步电机的电流以及转速，就能计算出永磁同步电机的参数；然后可通过离线标定的方法计算出所有电流点下的永磁同步电机的参数，制作成表，计算精度比较高，能够得到比较准确的电流值的点，同时计算速度快，省去了大量的永磁同步电机标定的时间；最后在对永磁同步电机的控制过程中，通过查表的方式就可以快速确定永磁同步电机的实际控制参数，从而提高了永磁同步电机的控制精确度和响应速度。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (14)
1.一种永磁同步电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，根据所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；
S2，根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算所述永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，所述步骤S2具体包括：根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感分别计算所述永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表；根据所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表生成所述MTPA曲线；
S3，根据所述MTPA曲线生成电机参数表；
S4，通过查询所述电机参数表以获得所述永磁同步电机的控制参数，并根据所述永磁同步电机的控制参数对所述永磁同步电机进行控制。
2.如权利要求1所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
对所述永磁同步电机的数学模型进行变换以分别获得第一数学模型和第二数学模型；
将所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速作为输入量，并将所述第一数学模型和所述第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中，以辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感，其中，第一数学模型以下述公式进行表示：
其中，uq为q轴给定电压，Rs为定子电阻，iq为q轴反馈电流，ωe为永磁同步电机的转速，Ψf为转子磁链，ud为d轴给定电压，id为d轴反馈电流；
第二数学模型以下述公式进行表示：
其中，uq为q轴给定电压，ud为d轴给定电压，ωe为永磁同步电机的转速，id为d轴反馈电流，iq为q轴反馈电流，Ld为d轴电感，Lq为q轴电感，Rs为定子电阻，Ψf为转子磁链。
3.如权利要求2所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，对所述永磁同步电机的定子电阻和转子磁链进行辨识的频率小于对所述d轴电感和q轴电感进行辨识的频率。
4.如权利要求1所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，所述根据所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表生成所述MTPA曲线具体包括：
根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，并根据所述电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点；
根据所述多个最大转矩电流比的数据点生成所述MTPA曲线，其中，
所述第一预设条件为：
筛选获得的输出转矩与所述当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值；
所述第二预设条件为：
筛选获得的最低需求转速与所述当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。
5.如权利要求4所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点。
6.如权利要求5所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，通过所述恒转矩区筛选的方式获得所述最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，其中，
根据所述第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点；
判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于所述永磁同步电机的最大需求转矩且所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
7.如权利要求6所述的永磁同步电机的控制方法，其特征在于，在判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于所述永磁同步电机的最大需求转矩时，通过所述恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点，其中，
根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据所述当前给定转速和所述当前给定转矩分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点；
根据所述第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点；
判断所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于所述永磁同步电机的最大输出功率且所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
8.一种永磁同步电机的控制装置，其特征在于，包括：
辨识模块，所述辨识模块用于根据所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感；
计算模块，所述计算模块用于根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感计算所述永磁同步电机的最大转矩电流比MTPA曲线，其中，所述计算模块还用于根据辨识得到的所述定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感分别计算所述永磁同步电机的输出转矩和最低需求转速，以获得输出转矩参数表和最低需求转速参数表，并根据所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表生成所述MTPA曲线；
生成模块，所述生成模块用于根据所述MTPA曲线生成电机参数表；
控制模块，所述控制模块通过查询所述电机参数表以获得所述永磁同步电机的控制参数，并根据所述永磁同步电机的控制参数对所述永磁同步电机进行控制。
9.如权利要求8所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，所述辨识模块在辨识所述永磁同步电机的定子电阻、转子磁链、d轴电感和q轴电感时，还用于对所述永磁同步电机的数学模型进行变换以分别获得第一数学模型和第二数学模型，并将所述永磁同步电机运行过程中的d轴反馈电流、q轴反馈电流以及d轴给定电压、q轴给定电压和所述永磁同步电机的转速作为输入量，以及将所述第一数学模型和所述第二数学模型分别应用到带遗忘因子的最小二乘法中，其中，第一数学模型以下述公式进行表示：
其中，uq为q轴给定电压，Rs为定子电阻，iq为q轴反馈电流，ωe为永磁同步电机的转速，Ψf为转子磁链，ud为d轴给定电压，id为d轴反馈电流；
第二数学模型以下述公式进行表示：
其中，uq为q轴给定电压，ud为d轴给定电压，ωe为永磁同步电机的转速，id为d轴反馈电流，iq为q轴反馈电流，Ld为d轴电感，Lq为q轴电感，Rs为定子电阻，Ψf为转子磁链。
10.如权利要求9所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，所述辨识模块对所述永磁同步电机的定子电阻和转子磁链进行辨识的频率小于对所述d轴电感和q轴电感进行辨识的频率。
11.如权利要求8所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，所述计算模块还用于，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的电流数据点，以及根据所述电流数据点获得多个最大转矩电流比的数据点，最后根据所述多个最大转矩电流比的数据点生成所述MTPA曲线，其中，
所述第一预设条件为：
筛选获得的输出转矩与所述当前给定转矩之差的绝对值小于第一预设值；
所述第二预设条件为：
筛选获得的最低需求转速与所述当前给定转速之差的绝对值小于第二预设值。
12.如权利要求11所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，所述计算模块分别通过恒转矩区筛选的方式和恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点。
13.如权利要求12所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，所述计算模块通过所述恒转矩区筛选的方式获得所述最大转矩电流比的数据点时，根据当前给定转矩和当前给定转速分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第一电流数据点，其中，
所述计算模块根据所述第一电流数据点获得符合最大转矩电流比的第一数据点，并在判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩小于等于所述永磁同步电机的最大需求转矩且所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第一数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
14.如权利要求13所述的永磁同步电机的控制装置，其特征在于，在所述计算模块判断所述符合最大转矩电流比的第一数据点对应的转矩大于所述永磁同步电机的最大需求转矩时，所述计算模块通过所述恒功率区筛选的方式获得所述多个最大转矩电流比的数据点，其中，
所述计算模块根据当前给定转速和当前给定功率计算当前给定转矩，并根据所述当前给定转速和所述当前给定转矩分别对所述输出转矩参数表和所述最低需求转速参数表进行筛选，以获得同时满足第一预设条件和第二预设条件的第二电流数据点；
所述计算模块根据所述第二电流数据点获得符合最大转矩电流比的第二数据点，并在判断所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的功率大于等于所述永磁同步电机的最大输出功率且所述符合最大转矩电流比的第二数据点对应的转速大于等于所述永磁同步电机的最大转速时，所述符合最大转矩电流比的第二数据点为获得的所述最大转矩电流比的数据点。
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| FR2904163B1 (fr) * | 2006-07-20 | 2008-09-12 | Schneider Toshiba Inverter | Procede d'ajustement de parametres d'un moteur synchrone et variateur de vitesse utilisant un tel procede |
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2014
- 2014-10-23 CN CN201410572637.8A patent/CN105591582B/zh active Active
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| "内嵌式永磁同步电动机矢量控制策略及参数辨识技术研究";李彦;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20140315;第12-15页 |
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