CN114552819B - 一种电机及测量其铁损的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电机及测量其铁损的方法，涉及电机领域，包括定子和转子，定子和转子转动连接，定子包括外壳和绕组，绕组固定在外壳内壁上，转子包括转轴和铁芯，铁芯和转轴固定连接，铁芯包括转动套和转动件，转动套套和转轴同轴，转动套套在转轴上并和转轴固定连接，转动件的数量为两个以上，转动件以转动套的轴为中心呈环形阵列布置。本发明的有益效果：本发明的电机可实现永磁同步电机高速的效果。永磁同步电机测量铁损时无法控制变量，而本发明的电机可通过本发明的方法实现控制变量，测量准确性高。本发明的方法测量方便，通过通电和断电的控制即可控制励磁，不需要进行电机的拆装，从而避免了拆装等原因引起的机械损耗变化问题。

Description

一种电机及测量其铁损的方法
技术领域
本发明涉及电机系统领域，尤其是指一种电机及测量其铁损的方法。
背景技术
目前有多种方法测量同步电机的铁损，但是均无法实现控制变量。例如，其中一种方法在测量铁损时，需要对电机进行拆装，但是电机在拆装前后机械损耗改变，从而导致测量准确性差。
发明内容
为了解决同步电机测量铁损准确性差的问题，本发明提供一种电机及测量其铁损的方法，可以实现控制变量，提高测量准确性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种电机，包括定子、转子，定子包括外壳和绕组，绕组固定在外壳的内壁上；定子和转子转动连接，转子包括转轴和铁芯；铁芯和转轴固定连接，铁芯包括转动套和转动件，转动套和转轴同轴，转动套套在转轴上并和转轴固定连接，铁芯由若干芯片叠加而成，芯片呈花瓣状，芯片包括连接环和若干转动瓣，连接环之间叠加形成转动套，转动瓣之间叠加形成转动件，连接环套在转轴上，连接环和转轴固定连接，连接环和转轴同轴，转动瓣固定连接在连接环外缘。
进一步地，转动件的数量为两个以上，转动件以转动套的轴线为中心呈环形阵列布置。
一种测量电机铁损的方法，具体步骤为，将电机固定在测试装置上；测试装置包括驱动电机和旋转编码器，驱动电机用于驱动待测的电机转动，驱动电机和待测的电机同步转动，驱动电机的定子上设置有温度传感器，旋转编码器用于测得电机的转速；驱动电机带动断电的电机转动，旋转编码器测得电机转动过程中各个采样时刻下所对应的转轴的第一转速，第一转速最大值设为第一期望转速；驱动电机带动通电的电机转动，旋转编码器测得电机转动过程中各个采样时刻下所对应的转轴的第二转速，第二转速最大值设为第二期望转速；根据各个采样时刻下所对应的第一转速，拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)，进而根据n1(t)得到断电的电机的转子的第一动能和时间变量的函数关系E1(t)，对E1(t)求导得到断电的电机的转子的第一能量变化率和时间变量的函数关系P1(t)；根据各个采样时刻下所对应的第二转速，拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)，进而根据n2(t)得到通电的电机的转子的第二动能和时间变量的函数关系E2(t)，对E2(t)求导得到通电的电机的转子的第二能量变化率和时间变量的函数关系P2(t)；设定输出轴的目标转速，断电的电机在转动时利用温度传感器测得驱动电机的定子在目标转速下的第一目标温度T1，通电的电机在转动时利用温度传感器测得驱动电机的定子在目标转速下的第二目标温度T2，目标转速小于第一期望速度且小于第二期望速度，根据第一目标温度T1和第二目标温度T2得到通电的电机在目标转速下所对应的铜损差值P3；根据目标转速在n1(t)中得到该目标转速对应的第一目标时刻t1，根据t1在P1(t)中得到断电的电机在目标转速下的目标能量变化率P5；根据目标转速在n2(t)中得到该目标转速对应的第二目标时刻t2，根据t2在P2(t)中得到通电的电机在目标转速下的目标能量变化率P6；根据通电的电机在目标转速下铜损差值P3、断电的电机在目标转速下的目标能量变化率、以及通电的电机在目标转速下的目标能量变化率，得到电机在目标转速时的铁损P4。
进一步地，根据各个采样时刻下所对应的第一转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)为：
Figure 75924DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，t为时间变量，A0、A1、A2、…、AG为多项式系数；
根据第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)，得到断电电机转子的第一动能和时间变量的函数关系E1(t)为：
Figure 930748DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
进一步地，根据各个采样时刻下所对应的第二转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)为：
Figure 146703DEST_PATH_IMAGE003
；
其中，t为时间变量，A0' 、A1'、 A2' 、…、AK'为多项式系数；
根据第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)，得到通电电机转子的第二动能和时间变量的函数关系E2(t)为：
Figure 541912DEST_PATH_IMAGE004
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
进一步地，根据第一目标温度T1和第二目标温度T2，计算得到电机绕组的铜损密度Ec为：
Figure 293968DEST_PATH_IMAGE005
；
其中，ρc为绕组的密度，Cc为绕组的比热容，T1为第一目标温度，T2为第二目标温度；
根据电机绕组的铜损密度Ec，计算得到电机在目标转速下所对应的铜损差值P3；
Figure 116430DEST_PATH_IMAGE006
；
其中，Vc为绕组的体积，Ec为铜损的密度。
进一步地，所述电机在目标转速时的铁损P4的计算公式为：
Figure 321147DEST_PATH_IMAGE007
。
进一步地，所述方法还包括
在驱动电机带动断电电机转动的过程中，温度传感器测得断电电机转动过程中各个采样时刻下驱动电机定子的第一温度，并拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)；
在驱动电机带动通电电机转动的过程中，温度传感器测得通电电机转动过程中各个采样时刻下驱动电机定子的第二温度，根据各个采样时刻下的第二温度拟合得到第二温度和时间变量的函数关系和时间变量的函数关系T4(t)；
根据所述目标转速在n1(t)中得到该目标转速对应的第一目标时刻t1，根据所述第一目标时刻t1在第一温度和时间变量的函数关系T3(t)中得到第一目标温度T1；
根据所述目标转速在所述n2(t)中得到该目标转速对应的第二目标时刻t2，根据所述第二目标时刻t2在第二温度和时间变量的函数关系T4(t)中得到第二目标温度T2。
进一步地，根据各个采样时刻下的第一温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)为：
Figure 520047DEST_PATH_IMAGE008
；
其中，t为时间变量，B0、B1、B2、…、BH为多项式系数。
进一步地，根据各个采样时刻下的第二温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第二温度和时间变量的函数关系T4(t)为：
Figure 126609DEST_PATH_IMAGE009
；
其中，t为时间变量，B0' 、B1'、 B2' 、…、BL'为多项式系数。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：1.本发明的电机实现永磁同步电机高速的效果。2.永磁同步电机测量铁损时无法控制变量，而本发明的电机可通过本发明的方法实现控制变量，测量准确性高。3.本发明的方法测量方便，通过通电和断电的控制即可控制励磁，不需要进行电机的拆装，从而避免了拆装等原因引起的机械损耗变化问题。4.考虑了电机在不同负载时的铜损，有效提高了测量精度。
附图说明
图1为本申请实施例的电机的示意图；
图2为本申请实施例的电机转动的原理图；
图3为本申请实施例的电机安装在测量装置上的示意图；
图4为本申请实施例的方法的第一种步骤图；
图5为本申请实施例的方法的第二种步骤图；
图6为本申请实施例的方法的第三种步骤图；
图7为本申请实施例的方法的第四种步骤图；
图8为本申请实施例的方法的第五种步骤图；
图9为本申请实施例的方法的第六种步骤图。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1，一种电机100，包括定子11、转子12。定子11包括外壳111、绕组112。外壳111的横截面呈圆形。外壳111内壁上固定连接有若干支撑板113，支撑板113以外壳111的轴为中心呈环形阵列布置。支撑板113为平板结构，且位于外壳111的轴截面上。相邻的两个支撑板113与外壳111的内壁形成齿槽114。支撑板113用于固定绕组112。绕组112由若干组线匝1121组成，线匝1121由铜线（图中未示出）缠绕而成。齿槽114用于容纳线匝1121，每个齿槽114内设有两个线匝1121，每个齿槽114内的两个线匝1121构成一个线匝组115，线匝组115的体积适配齿槽114的尺寸。绕组112连接三相交流电，可以形成旋转磁场（图中未示出），旋转磁场用于驱动转子12转动。线匝1121组以外壳111的轴为中心呈环形阵列布置，使得转子12旋转时更加稳定。转子12包括转轴121、铁芯122。铁芯122的横截面呈花瓣状，具体的，在铁芯122包括转动套1221和转动体1222，转动体1222的数量为两个以上，转动体1222以转动套1221的轴为中心呈环形阵列布置，转动套1221和转轴121同轴，转动套1221套在转轴121上并和转轴121固定连接，相邻的转动体1222之间构成凹槽123，凹槽123的横截面呈V字形。铁芯122由若干芯片1223依次重合叠加而成，有利于转子12在转动的时候，减小铁芯122的涡流损耗，从而提高电机100的效率。芯片1223的材质为硅钢片，硅钢片具有很好的导磁能力，可以有效降低磁滞损耗。转轴121穿过芯片1223，芯片1223和转轴121固定连接。芯片1223呈花瓣状，具体的，芯片1223包括连接环1224和若干转动瓣1225。连接环1224之间叠加形成转动套1221，转动瓣1225之间叠加形成转动体1222。转动瓣1225的数量为偶数。转动瓣1225和连接环1224一体成型。连接环1224呈圆环状，连接环1224套在转轴121上，并且和转轴121固定连接，连接环1224和转轴121同轴。转动瓣1225固定连接在连接环1224外缘，转动瓣1225以转轴121为中心呈环形阵列分布。转动瓣1225远离转轴121的一侧为自由面1226，自由面1226呈圆弧状，自由面1226的圆心位于转轴121的轴上，从而使得转子12在转动的时候，风阻较小。相邻的转动瓣1225之间形成缺口124，缺口124呈V字形。
参见图2，绕组112通入三相交流电的时候，形成旋转磁场，该旋转磁场的磁力线吸引距离最近的两个转动瓣1225，从而对转子12施加转矩，驱动转动转动。本发明的电机100可实现传统永磁体同步电机100高转速的效果，转子12结构更加简单。当绕组112不通电的时候，转动转子12只产生机械损耗，利用这一特性可精确的计算电机100的铁损。
一种测量同步电机100铁损的方法，具体步骤为：
步骤a：将电机100安装在测试装置200上，本实施例中，也可以先将电机100安装在测试装置200上，再在待测的电机100的外壳111的外壁上安装温度传感器。参见图3，测试装置200包括底座21、驱动电机22、旋转编码器23。驱动电机22采用同步电机100，驱动电机22固定在底座21上。驱动电机22上设置有温度传感器（图中未示出），驱动电机22可以通过连接件固定在底座21上，也可以通过焊接等其他可以想到的方式固定在底座21上，本实施例中，采用驱动电机22通过连接件固定在底座21上，方便拆装。将待测的电机100具体固定在底座21上，作为一种实现方式，待测的电机100和底座21可拆卸连接，便于对不同的电机100进行测量。驱动电机22包括输出轴221。电机100的转轴121和驱动电机22的输出轴221同轴，转轴121和输出轴221连接在一起，使得转轴121和输出轴221能同步转动。转轴121和输出轴221可通过连接件连接，也可以通过其他方式连接，以实现方便拆卸的功能。旋转编码器23用于测量转轴121的转速，旋转编码器23可以安装在转轴121处，旋转编码器23也可以安装在输出轴221处，旋转编码器23也可以安装在转轴121和输出轴221交界处，本实施例中，旋转编码器23安装在输出轴221处，方便转轴121和输出轴221的连接，也方便电机100的更换。设定电机的输出轴的221的目标转速，计算电机的输出轴221在目标转速下的铁损。
步骤b：设置输出轴的目标转速。用驱动电机22带动断电的电机100转动。断电的电机100的绕组112不产生励磁。驱动电机22连接三相交流电，驱动电机22开始转动，输出轴221的转速从0提高到第一期望转速。其中，第一期望转速大于目标转速。输出轴221带动转轴121和铁芯122转动，转轴121和输出轴221同步转动，旋转编码器23测得各个采样时刻下所对应的转轴121的第一转速。通过温度传感器测得此时驱动电机22的定子在目标转速下的第一目标温度T1。
作为一种可选择的实施方式，在进行步骤b时，在驱动电机22带动断电的电机100转动的过程中通过温度传感器测得各个采样时刻下驱动电机22的定子的第一温度。
步骤c：用驱动电机22带动通电的电机100转动。通电的电机100具体为通三相交流电的电机100，绕组112产生旋转磁场，即励磁绕组112连接三相交流电，驱动电机22连接三相交流电，绕组112上通入三相交流电的同时驱动电机22开始转动，驱动电机22连接的三相交流电和绕组112连接的三相交流电基本相同，输出轴221的转速从0提高到第二期望转速。其中，第二期望转速大于目标转速，目标转速小于第一期望速度且小于第二期望速度。输出轴221带动转轴121和铁芯122转动，转轴121和输出轴221同步转动，旋转编码器23测得各个采样时刻下的转轴121的第二转速。通过温度传感器测得此时驱动电机22的定子在目标转速下的第二目标温度T2。
作为一种可选择的实施方式，在进行步骤c时，在驱动电机22带动通电的电机100转动的过程中通过温度传感器测得各个采样时刻下驱动电机22的定子的第二温度。
步骤d：根据驱动电机22带动断电的电机100转动的过程中各个采样时刻下测得的第一转速，拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)。
作为一种可选择的实现方式，根据各个采样时刻下所对应的第一转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)为：
Figure 119972DEST_PATH_IMAGE010
；
其中，t为时间变量，A0、A1、A2、…、AG为多项式系数，0、1、2、…、G为多项式的次数。将多个不同采样时刻下的第一转速和对应的采样时刻分别代入n1(t)中，构成第一方程组，求解第一方程组即可得到系数A0、A1、A2、…AG的值，从而确定第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)。作为本发明的一具体实施例，拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)为：
Figure 316379DEST_PATH_IMAGE011
。
步骤e：通过断电的电机100转动的过程中，温度传感器测得断电电机转动过程中各个采样时刻下驱动电机定子的第一温度，并拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)；
作为一种可选择的实现方式，根据各个采样时刻下的第一温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)为：
Figure 53391DEST_PATH_IMAGE008
；
其中，t为时间变量，B0、B1、B2、…、BH为多项式系数，0、1、2、…、H为多项式的次数。将不同采样时刻下的第一温度和对应的采样时刻代入T3(t)中，构成第二方程组，求解第二方程组即可得到多项式系数B0、B1、B2、…、BH的值，进而确定第一温度和时间变量的函数关系T3(t)。
步骤f：利用转速和动能的关系，根据第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)，得到断电电机转子的第一动能和时间变量的函数关系E1(t)为：
Figure 514460DEST_PATH_IMAGE012
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
对E1(t)求导得到P1(t)，P1(t)为断电的电机100的转子12的能量变化率和时间变量的函数关系。由于断电的电机100在被驱动电机22驱动时几乎只有机械损耗，所以断电的电机100的能量变化率几乎等于断电的电机100的机械损耗。可以理解，P1(t)为断电的电机100的机械损耗和时间变量的函数关系。
n1(t)、T3(t)和E1(t)中，可以以驱动电机22开始转动前的某时刻为t的0时刻，也可以以驱动电机22开始转动时的时刻为t的0时刻，也可以以驱动电机22开始转动后的某时刻为t的0时刻。如果以驱动电机22开始转动后的某时刻为t的0时刻，则0时刻时，第一转速小于第一期望转速。在本实施方式中，以驱动电机22开始转动时的时刻为t的0时刻。
步骤g：根据驱动电机22带动通电的电机100转动的过程中各个采样时刻下测得的第二转速，拟合得到第二转速和时间变量的函数关系n2(t)；
作为一种可选择的实现方式，根据各个采样时刻下所对应的第二转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)为：
Figure 944304DEST_PATH_IMAGE013
；
其中，t为时间变量，A0' 、A1'、 A2' 、…、AK'为多项式系数，0、1、2、…、K为多项式的次数。将多个不同采样时刻下的第二转速和对应的采样时刻分别代入n2(t)中，构成第四方程组，求解第四方程组即可得到多项式系数A0' 、A1'、 A2' 、…、AK'的值，进而确定第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)。作为本发明的一具体实施例，拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)为：
Figure 123612DEST_PATH_IMAGE015
。
步骤h：通过通电的电机100转动的过程中各个采样时刻下的第二温度，拟合得到第二温度和时间变量的函数关系T4(t)。
作为一种可选择的实现方式，根据各个采样时刻下的第二温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第二温度和时间变量的函数关系T4(t)为：
Figure 398736DEST_PATH_IMAGE016
；
其中，t为时间变量，B0' 、B1'、 B2'、 …、BL'为多项式系数，0、1、2、…、L为多项式的次数。将多个不同时间变量下的第二温度和对应的采样时刻分别代入T4(t)中，构成第五方程组，求解第五方程组即可得到多项式系数B0' 、B1'、 B2' 、…、BL'的值，从而确定第二温度和时间变量的函数关系T4(t)。
步骤i：利用转速和动能的关系，根据第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)，得到通电电机转子的第二动能和时间变量的函数关系E2(t)为：
Figure 979890DEST_PATH_IMAGE004
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
n2(t)、T4(t) 、E2(t)中，可以以驱动电机22开始转动前的某时刻为t的0时刻，也可以以驱动电机22开始转动时的时刻为t的0时刻，也可以以驱动电机22开始转动后的某时刻为t的0时刻。如果以驱动电机22开始转动后的某时刻为t的0时刻，则0时刻时，第二转速小于第二期望速度。本实施例中，以驱动电机22开始转动时的时刻为t的0时刻。
步骤j：根据断电的电机在目标转速下驱动电机22的定子的第一目标温度T1和通电的电机在目标转速下驱动电机22的定子的第二目标温度T2，计算通电的电机在目标转速下的铜损差值P3；
作为一种可选择的实现方式，根据第一目标温度T1和第二目标温度T2，计算得到电机绕组的铜损密度Ec为：
Figure 315056DEST_PATH_IMAGE017
；
其中，ρc为绕组112的密度，Cc为绕组112的比热容，T1为断电的电机100在转动时利用温度传感器测得的驱动电机22的定子在目标转速下的第一目标温度，T2为通电的电机100在转动时利用温度传感器测得的驱动电机22的定子在目标转速下的第二目标温度。
计算Ec的过程中，假定温度传感器测得的温度等于绕组112的温度，实验证明两者几乎相等。T1和T2可以直接由温度传感器测得。也可以，根据目标转速在n1(t)中得到该目标转速对应的第一目标时刻t1，根据第一目标时刻t1在第一温度和时间变量的函数关系T3(t)中得到第一目标温度T1。根据目标转速在n2(t)中得到该目标转速对应的第二目标时刻t2，根据第二目标时刻t2在第二温度和时间变量的函数关系T4(t)中得到第二目标温度T2。因为电机100在断电旋转的时候，转子12和定子11之间有摩擦力，在摩擦力的作用下，外壳111的温度会略微上升。而电机100在通电旋转的时候，除了摩擦力之外，更多的是绕组112的铜损使外壳111升温。所以Ec根据T2和T1的差值得到，将电机100在通电旋转时摩擦力的影响抵消，使得求得的铜损的密度更加精确。根据电机绕组的铜损密度Ec，计算得到电机在目标转速下所对应的铜损差值P3：
Figure DEST_PATH_IMAGE018
；
其中，Vc为绕组112的体积，Ec为铜损的密度。
步骤k：计算通电的电机100在目标转速时的铁损P4，P4通过如下表达式计算：
Figure 417879DEST_PATH_IMAGE007
；
其中，P6为通电的电机的转子在目标转速下的能量变化率，P5为断电的电机的转子在目标转速下的能量变化率，P3为通电的电机在目标转速下的铜损差值。如上，P5包括电机100的机械损耗，P6包括电机100的机械损耗、铜损差值P3、铁损P4。由于电机100的机械损耗只和转速相关，所以通电的电机100在目标转速下的机械损耗和断电的电机100在目标转速下的机械损耗基本相等。最终，通过P4的表达式即可计算得到电机100在目标转速下的铁损。
作为一种实现方式，参见图4，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤b、步骤c、步骤d、步骤f、步骤g、步骤i、步骤j、步骤k。
作为一种实现方式，参见图5，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤b、步骤c、步骤d、步骤e、步骤f、步骤g、步骤h、步骤i、步骤j、步骤k。
作为一种实现方式，参见图6，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤b、步骤c、步骤d、步骤f、步骤g、步骤e、步骤h、步骤i、步骤j、步骤k。
作为一种实现方式，参谋图7，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤c、步骤b、步骤d、步骤f、步骤g、步骤i、步骤j、步骤k。
作为一种实现方式，参见图8，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤c、步骤b、步骤d、步骤e、步骤f、步骤g、步骤h、步骤i、步骤j、步骤k。
作为一种实现方式，参见图9，本发明的方法可以采用如下顺序：步骤a、步骤c、步骤b、步骤d、步骤f、步骤g、步骤e、步骤h、步骤i、步骤j、步骤k。
当进行步骤e时，步骤b在进行的过程中需要通过温度传感器测得各个采样时刻下驱动电机22的定子的第一温度；当进行步骤h时，步骤c在进行的过程中需要通过温度传感器测得各个采样时刻下驱动电机22的定子的第二温度。
当先进行步骤c，再进行步骤b时，即，驱动电机22先带动通电的电机100转动再带动断电的电机100转动时，在驱动电机22带动断电的电机100转动之前，需要等驱动电机22的定子的温度冷却到通电的电机100开始转动时的温度，再带动断电的电机100转动，可以采用自然冷却，也可以采用风冷，或者采用其他容易想到的方式，可以根据实际需求做调整。而当先进行步骤b，再进行步骤c时，即，当驱动电机22先带动断电的电机100转动再带动通电的电机100转动时，在驱动电机22带动通电的电机100转动之前，需要等驱动电机22的定子的温度冷却到断电的电机100开始转动时的温度，再带动通电的电机100转动。本实施方式中，通电的电机开始转动时的温度等于断电的电机开始转动时的温度。
在本实施方式中的测量采用如下顺序：步骤a、步骤b、步骤c、步骤d、步骤e、步骤f、步骤g、步骤h、步骤i、步骤j、步骤k。

Claims (8)

1.一种测量电机铁损的方法，其特征在于，所述电机包括定子和转子，所述定子包括外壳和绕组，所述绕组固定在所述外壳的内壁上，所述定子和所述转子转动连接，所述转子包括转轴和铁芯，所述铁芯与所述转轴固定连接，所述铁芯包括转动套和转动件，所述转动套和所述转轴同轴，所述转动套套在所述转轴上并和所述转轴固定连接，其中，所述铁芯由若干芯片叠加而成，所述芯片呈花瓣状，所述芯片包括连接环和若干转动瓣，所述连接环之间叠加形成所述转动套，所述转动瓣之间叠加形成所述转动件，所述连接环套在所述转轴上，所述连接环和所述转轴固定连接，所述连接环和所述转轴同轴，所述转动瓣固定连接在所述连接环外缘，所述转动件的数量为两个以上，所述转动件以所述转动套的轴线为中心呈环形阵列布置，所述方法包括：
将所述电机固定在测试装置上；
所述测试装置包括驱动电机和旋转编码器，所述驱动电机用于驱动待测的电机转动，所述驱动电机和待测的电机同步转动，所述驱动电机的定子上设置有温度传感器，所述旋转编码器用于测得所述电机的转速；
所述驱动电机带动断电的电机转动，所述旋转编码器测得电机转动过程中各个采样时刻下所对应的转轴的第一转速，所述第一转速最大值设为第一期望转速；
所述驱动电机带动通电的电机转动，所述旋转编码器测得电机转动过程中各个采样时刻下所对应的转轴的第二转速，所述第二转速最大值设为第二期望转速；
根据各个采样时刻下所对应的第一转速，拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)，进而根据n1(t)得到断电电机转子的第一动能和时间变量的函数关系E1(t)，对E1(t)求导得到断电电机转子的第一能量变化率和时间变量的函数关系P1(t)；
根据各个采样时刻下所对应的第二转速，拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)，进而根据n2(t)得到通电电机转子的第二动能和时间变量的函数关系E2(t)，对E2(t)求导得到通电电机转子的第二能量变化率和时间变量的函数关系P2(t)；
设定输出轴的目标转速，断电电机在转动时利用温度传感器测得驱动电机的定子在目标转速下的第一目标温度T1，通电电机在转动时利用温度传感器测得驱动电机的定子在目标转速下的第二目标温度T2，所述目标转速小于第一期望速度且小于第二期望速度，根据第一目标温度T1和第二目标温度T2得到通电电机在目标转速下所对应的铜损差值P3；
根据所述目标转速在n1(t)中得到该目标转速对应的第一目标时刻t1，根据第一目标时刻t1在P1(t)中得到断电电机在目标转速下的目标能量变化率P5；
根据所述目标转速在n2(t)中得到该目标转速对应的第二目标时刻t2，根据第二目标时刻t2在P2(t)中得到通电电机在目标转速下的目标能量变化率P6；
根据通电电机在目标转速下的铜损差值P3、断电电机在目标转速下的目标能量变化率P5、以及通电电机在目标转速下的目标能量变化率P6，得到电机在目标转速时的铁损P4。
2.根据权利要求1所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，根据各个采样时刻下所对应的第一转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)为：
Figure 493692DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，t为时间变量，A0、A1、A2、…、AG为多项式系数；
根据第一转速和时间变量之间的函数关系n1(t)，得到断电电机转子的第一动能和时间变量的函数关系E1(t)为：
Figure 356475DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
3.根据权利要求2所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，根据各个采样时刻下所对应的第二转速，通过最小二乘法曲线拟合得到第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)为：
Figure 952865DEST_PATH_IMAGE003
；
其中，t为时间变量，A0' 、A1'、 A2' 、…、AK'为多项式系数；
根据第二转速和时间变量之间的函数关系n2(t)，得到通电电机转子的第二动能和时间变量的函数关系E2(t)为：
Figure 268309DEST_PATH_IMAGE004
；
其中，t为时间变量，J为电机转子转动惯量。
4.根据权利要求3所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，根据第一目标温度T1和第二目标温度T2，计算得到电机绕组的铜损密度Ec为：
Figure 148409DEST_PATH_IMAGE005
；
其中，ρc为绕组的密度，Cc为绕组的比热容，T1为第一目标温度，T2为第二目标温度；
根据电机绕组的铜损密度Ec，计算得到电机在目标转速下所对应的铜损差值P3；
Figure 882010DEST_PATH_IMAGE006
；
其中，Vc为绕组的体积，Ec为铜损的密度。
5.根据权利要求4所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，所述电机在目标转速时的铁损P4的计算公式为：
Figure 822153DEST_PATH_IMAGE007
。
6.根据权利要求1所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在驱动电机带动断电电机转动的过程中，温度传感器测得断电电机转动过程中各个采样时刻下驱动电机定子的第一温度，并拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)；
在驱动电机带动通电电机转动的过程中，温度传感器测得通电电机转动过程中各个采样时刻下驱动电机定子的第二温度，根据各个采样时刻下的第二温度拟合得到第二温度和时间变量的函数关系和时间变量的函数关系T4(t)；
根据所述目标转速在n1(t)中得到该目标转速对应的第一目标时刻t1，根据所述第一目标时刻t1在第一温度和时间变量的函数关系T3(t)中得到第一目标温度T1；
根据所述目标转速在所述n2(t)中得到该目标转速对应的第二目标时刻t2，根据所述第二目标时刻t2在第二温度和时间变量的函数关系T4(t)中得到第二目标温度T2。
7.根据权利要求6所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，根据各个采样时刻下的第一温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第一温度和时间变量的函数关系T3(t)为：
Figure 158981DEST_PATH_IMAGE008
；
其中，t为时间变量，B0、B1、B2、…、BH为多项式系数。
8.根据权利要求7所述的测量电机铁损的方法，其特征在于，根据各个采样时刻下的第二温度，通过最小二乘法曲线拟合得到第二温度和时间变量的函数关系T4(t)为：
Figure 859083DEST_PATH_IMAGE009
；
其中，t为时间变量，B0' 、B1'、 B2' 、…、BL'为多项式系数。
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