一種凸極式永磁同步電機在線參數辨識方法

其它領域

本成果涉及一種基于遞推最小二乘法對凸極式永磁同步電機的多參數同時實現在線辨識的技術。

一、項目分類

關鍵核心技術突破

二、技術分析

該成果涉及一種基于遞推最小二乘法對凸極式永磁同步電機的多參數同時實現在線辨識的技術。針對電機參數隨工況不斷變化及參數間存在耦合導致系統諧波含量增加、效率降低的問題，首先推導出電流預測誤差模型；利用該模型分別解耦出電機的交直軸電感和磁鏈，能夠減少參數間的相互作用；并且通過基于遺忘因子遞推最小二乘法對解耦參數進行準確辨識，實時跟蹤電機參數的準確變化，使預估值接近于真實值，能夠減少電機運行中諸多干擾對電機參數的影響，在很大程度上提高辨識的準確性，算法簡便，容易實現，同時遺忘因子的存在避免了因數據量過多導致的數據飽和問題，適用于轉速和轉矩同時發生變化的情況，從而實現在參數擾動的情況下，降低系統諧波含量并提高系統效率的目的。

可以對交直軸電感和磁鏈進行準確辨識，辨識精度均達到90%以上。

該成果的潛在應用領域為新能源汽車的車用永磁同步電機，針對參數擾動的情況，該成果可以有效降低系統諧波含量，提高驅動系統效率，并減少振動噪聲。

永磁同步電機由于具有功率密度高、效率高、轉矩電流比大等優點是電動化交通工具如電動汽車或電動飛機適用的一類電機。在永磁同步電機驅動控制策略中，比例積分矢量控制應用較為廣泛，但為了進一步提高電機的動態響應速度、電流穩態控制精度，選用電流預測控制策略對電機進行控制。電流預測控制需要對被控對象進行預測模型的建立，預測性能過分依賴于電機模型的精度。任何電機模型參數的不確定性（也稱為電機模型參數與實際電機參數失配）引起的擾動都將削弱電流預測控制的性能，增大系統的轉矩脈動、電流諧波含量，降低系統的魯棒性。對此，提出了基于遞推最小二乘法的凸極式永磁同步電機參數在線辨識技術。該技術可以準確辨識電感和磁鏈參數，消除參數失配帶來的擾動，從而降低電流諧波含量和轉矩脈動，提高系統的驅動效率，減少振動噪聲。

發明專利

已有樣品

達到國內領先水平