一種異步電機轉差估計方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電機控制技術領域,特別設及一種異步電機轉差估計方法及系統。
【背景技術】
[0002] 異步電機控制通常需要轉差信息。當采用轉子磁鏈定向控制時,轉差可W 根據定子dq軸電流和轉子時間常數燈t)獲得,如下式所示:
[0003]
【主權項】
1. 一種異步電機轉差估計方法,其特征在于,包含以下步驟: 獲取所述異步電機的參數;所述參數包含定子電阻、定子電感、轉子電阻、轉子電感與 定子轉子間的互感; 獲取所述異步電機的電壓信息與電流信息,并將所述電壓信息、電流信息分別轉換到 靜止兩相坐標系或者同步旋轉坐標系下; 根據所述異步電機的穩態方程、獲取的所述參數、轉換坐標系后的電壓信息與轉換坐 標系后的電流信息,估計轉差。
2. 根據權利要求1所述的異步電機轉差估計方法,其特征在于,在所述獲取所述異步 電機的參數的步驟中, 通過測量的方式獲取所述參數;或者 通過離線辨識的方式自學習得到所述參數。
3. 根據權利要求1或2所述的異步電機轉差估計方法,其特征在于,在所述獲取所述異 步電機的電壓信息的步驟中, 通過采樣獲取所述電壓信息;或者 根據各相占空比與母線電壓計算所述電壓信息;其中,所述電壓信息為三相端電壓。
4. 根據權利要求1或2所述的異步電機轉差估計方法,其特征在于,在所述獲取所述異 步電機的電流信息的步驟中, 通過采樣獲取所述電流信息。
5. 根據權利要求1所述的異步電機轉差估計方法,其特征在于,在所述將所述電壓信 息、電流信息分別轉換到同步旋轉坐標系下的步驟中,包含如下子步驟: 將所述電壓信息、電流信息分別轉換到靜止兩相坐標系下; 將靜止兩相坐標系下的電壓信息、電流信息分別轉換到同步旋轉坐標系下。
6. 根據權利要求1所述的異步電機轉差估計方法,其特征在于,若在所述靜止兩相坐 標系下,對鼠籠式異步電機進行轉差估計,得出的轉差為
其中,《sl為轉差、L為轉子電阻、為轉子電感、uas為定子a軸電壓、uPs為定子0 軸電壓、ias為定子a軸電流、iPs為定子0軸電流、為同步頻率、Ls為定子電感;且 為定子轉子間的互感;或者,
-r 若在所述同步旋轉坐標系下,對鼠籠式異步電機進行轉差估計,得出的轉差為
其中,uds為定子d軸電壓、u@為定子q軸電壓、ids為定子d軸電流、i@為定子q軸電 流。
7. -種異步電機轉差估計系統,其特征在于,包含:參數獲取單元、電壓信息獲取單 元、電流信息獲取單元、坐標系轉換單元與轉差估計單元; 所述參數獲取單元,用于獲取所述異步電機的參數;所述參數包含定子電阻、定子電 感、轉子電阻、轉子電感與定子轉子間的互感; 所述電壓信息獲取單元,用于獲取所述異步電機的電壓信息; 所述電流信息獲取單元,用于獲取所述異步電機的電流信息; 所述坐標系轉換單元,用于將所述電壓信息、所述電流信息分別轉換到靜止兩相坐標 系或者同步旋轉坐標系下; 所述轉差估計單元,用于根據所述異步電機的穩態方程、所述參數、轉換坐標系后的電 壓信息與轉換坐標系后的電流信息,估計轉差。
8. 根據權利要求7所述的異步電機轉差估計系統,其特征在于,所述參數獲取單元通 過測量的方式獲取所述參數;或者 所述參數獲取單元通過離線辨識的方式自學習得到所述參數。
9. 根據權利要求7所述的異步電機轉差估計系統,其特征在于,所述坐標系轉換單元, 在將所述電壓信息、所述電流信息分別轉換到同步旋轉坐標系下時,先將所述電壓信息、電 流信息分別轉換到靜止兩相坐標系下,再將靜止兩相坐標系下的電壓信息、電流信息分別 轉換到同步旋轉坐標系下。
10. 根據權利要求7所述的異步電機轉差估計系統,其特征在于,所述異步電機為鼠籠 式異步電機; 在所述靜止兩相坐標系下,所述轉差為
其中,&為轉子電阻、k為轉子電感、uas為定子a軸電壓、Ufis為定子0軸電壓、ias為 定子a軸電流、iPs為定子|3軸電流、《e為同步頻率、LS為定子電感;且
Lm為定子轉子間的互感;或者, 在所述同步旋轉坐標系下,所述轉差為
其中,uds為定子d軸電壓、u@為定子q軸電壓、ids為定子d軸電流、i@為定子q軸電 流。
【專利摘要】本發明涉及電機控制技術領域,公開了一種異步電機轉差估計方法及系統。本發明中,異步電機轉差估計方法,包含如下步驟:獲取異步電機的參數;上述參數包含定子電阻、定子電感、轉子電阻、轉子電感與定子轉子間的互感;獲取異步電機的電壓信息與電流信息,并將電壓信息、電流信息分別轉換到靜止兩相坐標系或者同步旋轉坐標系下;根據異步電機的穩態方程、獲取的參數、轉換坐標系后的電壓信息與轉換坐標系后的電流信息,估計轉差。與現有技術相比,可以脫離對電機控制方式的依賴,在各種電機控制方式下對轉差進行準確地計算。
【IPC分類】H02P21-14
【公開號】CN104811116
【申請號】CN201510204963
【發明人】李柏松, 陳偉, 金辛海, 蔡亮
【申請人】上海新時達電氣股份有限公司, 上海辛格林納新時達電機有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月24日