永磁电机转动惯量与负载转矩辨识方法及系统
摘要文本
本申请公开了永磁电机转动惯量与负载转矩辨识方法,将永磁同步电机的机械转矩平衡方程进行离散化,利用带遗忘因子的最小二乘法模型辨识出电机参数,对最小二乘法模型的待辨识参数矩阵进行迭代优化,每一次迭代运算时对遗忘因子进行更新以及对负载转矩进行补偿,将迭代终止时的待辨识参数矩阵作为最终的辨识参数矩阵,并计算得到最终的电机的转动惯量和负载转矩。本申请能够优化永磁电机参数的辨识方法,提高转动惯量和负载转矩辨识的精度、稳定性和收敛性。
申请人信息
- 申请人:浙江大学
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 永磁电机转动惯量与负载转矩辨识方法及系统 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311679223.0 |
| 申请日 | 2023/12/8 |
| 公告号 | CN117375471B |
| 公开日 | 2024/3/12 |
| IPC主分类号 | H02P21/14 |
| 权利人 | 浙江大学 |
| 发明人 | 黄晓艳; 张佳文; 陈乾; 张健; 王云冲; 沈建新 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
专利主权项内容
1.一种永磁电机转动惯量与负载转矩辨识方法,其特征在于,所述方法包括步骤:S1、获取永磁同步电机的定子的q轴电流和机械角速度,构建表贴式永磁同步电机的机械转矩平衡方程,并对所述机械转矩平衡方程进行离散化;S2、根据离散化的机械转矩平衡方程和带遗忘因子的最小二乘法模型辨识出电机参数,利用所获取的各个时刻的定子的q轴电流和机械角速度对最小二乘法模型中的待辨识参数矩阵进行迭代优化,待辨识参数矩阵包括第一辨识值、第二辨识值以及第三辨识值,根据所述第一辨识值和所述第三辨识值计算得到电机的转动惯量和负载转矩,其中,每一次迭代运算时对遗忘因子进行更新以及对负载转矩进行补偿,更新方法包括:设置最小二乘法模型中当前时刻协方差矩阵的迹与上一时刻协方差矩阵的迹一致,对当前时刻协方差矩阵公式的两边取迹,得到本次迭代的最小二乘法模型的遗忘因子;补偿算法包括:将本次迭代获取的第二辨识值与本次迭代所输入的机械角速度进行运算后的值,对本次迭代的负载转矩进行补偿;S3、将迭代终止时的待辨识参数矩阵作为最终的辨识参数矩阵,并计算得到最终的电机的转动惯量和负载转矩;其中,所述更新方法包括:设置最小二乘法模型中当前时刻协方差矩阵的迹与上一时刻协方差矩阵的迹一致,对当前时刻协方差矩阵的公式两边取迹,得到本次迭代的最小二乘法模型的遗忘因子,遗忘因子的计算公式如下:
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;其中,为遗忘因子,/>表示矩阵的迹,/>表示矩阵的范数,/>表示带遗忘因子的输入矩阵,/>为k-1时刻的协方差矩阵。 百度搜索马 克 数 据 网