改进的直流静止测试法辨识永磁同步电机电感.pdf

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1、2014钽仪表技术与传感器2014第5期InstrumentTechniqueandSensorNo．5改进的直流静止测试法辨识永磁同步电机电感林杉，杨永立(武汉科技大学信息科学与工程学院。湖北武汉430081)摘要：分析了传统的直流静止测试法，利用电压积分法和测试电流信号注入法辨识原理，在原有的直流静止测试法基础上，提出一种改进的直流静止测试法辨识电感参数。通过PWM控制技术在电机端叠加施加直流电压和小幅值正弦交流电压，分离出电机在小正弦电压下的电气响应，在电机静止稳定状态下通过电压电流积分完成电感参数辨识

2、。该方法辨识系统简单，并可以实现转子自动定位。仿真实验结果证明该方法的可行性，并提高了辨识精度。关键词：永磁同步电机；直流静止测试法；PWM调制；电感辨识中图分类号：TM341文献标识码：A文章编号：1002—1841(2014)05—0084—03ImprovedDCStandstillTestForInductancesIdentificationofPermanentMagnetSynchronousMotorLINShan，YANGYong-li(SchoolofInformationSciencea

3、ndEngineering，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430063，China)Abstract：ItstudiedtheconventionalDCstandstilltest．OnthebasesoftheconventionalDCstandstilltest，itproposedanim—provedDCstandstilltestforidentificationinductancesofPMSMbyapplyingthebasictheo

4、ryofvoltageintegralmethodandtestcurrentsignalinjection．ThismethodappliesanDCvoltageandansmallsinusoidalACvoltagetothemotortermina1．SeparatingtheACbehaviorofthemachine，itdeterminedtheInductancesatstandstillconditionbyvoltagecurentintegration．Themethodcanmake

5、therotorpositioningautomatically，andtheidentificationsystemissimple．Alsothesimulationresultsprovedtheproposedmethod，andshoweditcouldimproveidentificationaccuracy．Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor；DCstandstilltest；PWM；inductanceidentification0引言电压，通过S

6、PWM原理，利用IGBT逆变器产生实验所需电压。永磁同步电机参数直接影响了控制器的性能⋯，因此准确使电机A相与高电压端相连，B、C相并联在低电压端。此时电辨识PMSM定子参数在控制领域有着至关重要的影响。近年机等效电路图如图1所示。来提出了几种永磁同步电机参数辨识的方法I4J。在线辨识电压波形通常采用高级算法，会带来复杂的计算。为了简化计算，离线辨识方法运用起来更加简单，不存在算法收敛的问题，当电机处于静止状态下，电机模型可以得到简化。可以在设计控制器之前提供满足精度要求的相关参数。直流静止测试法是一个有效的

7、辨识电机电感的方法，该方法能减少控制系统和算法的复杂度，并且能实现电机转子自动定位。然而直流静止测试法通常是通过测量瞬态电压和电流图1电机端电压施加原理图值来辨识电感，测量的电感为某时刻的瞬态电感，其辨识精度设调制波为=v0+Us·sinwt，载波为等腰三角波，三角易受到其它因素影响。波频率约为载波频率的9倍左右，设置调制波直流分量大于正文中针对传统的直流静止测试法缺点进行分析，利用原有弦分量幅值，使得PMSM端电压直流分量大于正弦电压幅值。的直流静止测试法辨识实验系统，在电机进入静止稳态时辨识当直流分量和正

8、弦分量幅值比例满足一定要求时，转子在直流定子在某段时间内的平均电感，避免了由瞬态值的不精确性带电压的作用下最终转到d轴并进入稳定静止状态，此时给定电来的辨识误差，解决了传统直流静止测试法存在的主要问题。压完全施加在d轴上。当电机处于静止时，电压方程为f“d=Rid+dpd1改进的直流静止测试法，．、1．1辨识方法基本原理【q=Riq+qpq该方法在直流静止测试法辨识系统上改变PMSM端施加由PWM调