永磁同步電機定子磁鏈觀測方法、磁鏈觀測器及存儲介質與流程
本發(fā)明涉及磁鏈觀測技術領域，尤其涉及一種永磁同步電機定子磁鏈觀測方法、磁鏈觀測器及存儲介質。
背景技術：
永磁同步電機具有效率高、功率密度大、轉矩脈動小、調速范圍寬等優(yōu)點，目前在家電、電動汽車、高鐵、航空航天等領域得到了廣泛的應用。
常見的永磁同步電機變頻調速系統(tǒng)通常根據(jù)速度給定信號與速度反饋信號做速度閉環(huán)控制，因此需要速度傳感器獲取速度信息。然而，安裝速度傳感器不僅增加了成本，在某些惡劣的工況中速度傳感器易發(fā)生故障而失效，導致電機調速系統(tǒng)的可靠性降低?；谏鲜鲈颍陙?，無速度傳感器控制方法成為學術界研究的熱點，該方法不需要安裝速度傳感器，僅根據(jù)電機數(shù)學模型即可估算出速度信息。具體來說，首先根據(jù)定子磁鏈計算出轉子磁鏈的角度，然后進一步計算出轉子的位置信息與速度信息。因此，定子磁鏈觀測的準確度直接決定了電機轉子位置與速度信息的準確度，最終影響電機控制的精度。
常規(guī)的永磁同步電機定子磁鏈觀測方法有兩類：一類是根據(jù)實測電流與轉子位置角度，基于兩相同步旋轉坐標系(簡稱d-q坐標系)下的數(shù)學模型計算定子磁鏈，稱電流模型；另一類是根據(jù)實測的電壓、電流，基于兩相靜止坐標系(簡稱α-β坐標系)下的數(shù)學模型計算定子磁鏈，稱電壓模型。由于電流模型需要的轉子位置角度信息通常不知道，所以電流模型無法單獨使用，工程上，通常采樣電壓模型估算定子磁鏈。
電壓模型有三個輸入量，分別是相電壓、相電流、定子電阻，只有三個輸入量都準確，輸出的定子磁鏈才準確。在實際應用中，電機的相電流通?？梢院苋菀椎臋z測到，而相電壓與定子電阻通常難以檢測。由于增加相電壓檢測電路會增加成本并降低可靠性，工程上通常不檢測相電壓，而使用相電壓的指令值近似等效。定子電阻在電機運行過程中隨溫度變化而變化，通常需要實時的在線辨識或周期性的離線辨識，由于在線辨識方法通常比較復雜，工程上通常采用離線辨識方法。
然而，在實際應用中，逆變器的輸出電壓會受到開關非線性因素影響而存在一定的偏差。由于現(xiàn)有技術沒有考慮開關非線性因素影響，相電壓的指令值與實際值存在偏差，電阻辨識結果也存在偏差。因此，現(xiàn)有技術計算出來的定子磁鏈并不精確。
上述內容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術方案，并不代表承認上述內容是現(xiàn)有技術。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種永磁同步電機定子電阻辨識方法、電機驅動器及存儲介質，旨在解決現(xiàn)有技術中辨識的電阻誤差大的技術問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種永磁同步電機定子磁鏈觀測方法，所述方法包括以下步驟：
獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度；
確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度；
查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線；
基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻；
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差；
根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正；
根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈。
優(yōu)選地，所述根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正，具體包括：
根據(jù)所述當前延時時間差計算端電壓誤差；
將所述端電壓誤差進行坐標變換，獲得α-β坐標系下的電壓補償值；
根據(jù)所述α-β坐標系下的電壓補償值對指令電壓進行校正。
優(yōu)選地，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓通過下式計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，
其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機的定子磁鏈，vα和vβ為校正后的指令電壓值，rs為定子電阻，iα為α軸的電流值，iβ為β軸的電流值。
優(yōu)選地，所述獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差，具體包括：
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差。
優(yōu)選地，所述根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差，具體包括：
從所述線性區(qū)中選取兩個參考點，獲取各參考點的參考電流值及參考延時時間差，根據(jù)所述當前電流值、各參考點的參考電流值及參考延時時間差確定所述當前延時時間差。
優(yōu)選地，所述基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻，具體包括：
在所述線性區(qū)中選取電流值；
將所述坐標變換角度作為給定電角度，將選取的電流值作為注入永磁同步電機的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應的直軸電壓值；
根據(jù)所述直軸電流值及對應的直軸電壓值計算所述永磁同步電機的定子電阻。
優(yōu)選地，所述查找映射曲線的線性區(qū)，具體包括：
獲取所述映射曲線上各點的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。
優(yōu)選地，所述根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)，具體包括：
將切線斜率等于預設斜率的點作為分割點；
將所述映射曲線按照所述分割點進行分割，獲得至少兩個分割區(qū)；
判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預設斜率的點，將未存在切線斜率大于預設斜率的點的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。
此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種磁鏈觀測器，所述磁鏈觀測器包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序配置為實現(xiàn)所述的永磁同步電機定子磁鏈觀測方法的步驟。
此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質上存儲有永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)所述的永磁同步電機定子磁鏈觀測方法的步驟。
本發(fā)明通過獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度，確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度，查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻，獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差，根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準確，從而使定子磁鏈更準確。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例方案涉及的硬件運行環(huán)境的磁鏈觀測器結構示意圖；
圖2為本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第一實施例的流程示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例中電壓矢量示意圖；
圖4為本發(fā)明實施例中電阻辨識時的電流及電壓的波形圖；
圖5為本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第二實施例的流程示意圖；
圖6為本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第三實施例的流程示意圖；
圖7為本發(fā)明實施例中延時時間差隨電流、溫度變化的規(guī)律示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
參照圖1，圖1為本發(fā)明實施例方案涉及的硬件運行環(huán)境的磁鏈觀測器結構示意圖。
如圖1所示，該磁鏈觀測器可以包括：處理器1001，例如cpu，通信總線1002、用戶接口1003，存儲器1004。其中，通信總線1002用于實現(xiàn)這些組件之間的連接通信。用戶接口1003可以包括顯示屏(display)、輸入單元比如鍵盤(keyboard)，可選用戶接口1003還可以包括標準的有線接口、無線接口。存儲器1004可以是高速ram存儲器，也可以是穩(wěn)定的存儲器(non-volatilememory)，例如磁盤存儲器。存儲器1004可選的還可以是獨立于前述處理器1001的存儲裝置。
本領域技術人員可以理解，圖1中示出的磁鏈觀測器結構并不構成對磁鏈觀測器的限定，可以包括比圖示更多或更少的部件，或者組合某些部件，或者不同的部件布置。
如圖1所示，作為一種計算機存儲介質的存儲器1004中可以包括操作系統(tǒng)、用戶接口模塊以及永磁同步電機定子磁鏈觀測程序。
在圖1所示的磁鏈觀測器中，所述磁鏈觀測器通過處理器1001調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，并執(zhí)行以下操作：
獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度；
確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度；
查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線；
基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻；
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差；
根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正；
根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
根據(jù)所述當前延時時間差計算端電壓誤差；
將所述端電壓誤差進行坐標變換，獲得α-β坐標系下的電壓補償值；
根據(jù)所述α-β坐標系下的電壓補償值對指令電壓進行校正。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓通過下式計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，
其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機的定子磁鏈，vα和vβ為校正后的指令電壓值，rs為定子電阻，iα為α軸的電流值，iβ為β軸的電流值。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
從所述線性區(qū)中選取兩個參考點，獲取各參考點的參考電流值及參考延時時間差，根據(jù)所述當前電流值、各參考點的參考電流值及參考延時時間差確定所述當前延時時間差。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
在所述線性區(qū)中選取電流值；
將所述坐標變換角度作為給定電角度，將選取的電流值作為注入永磁同步電機的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應的直軸電壓值；
根據(jù)所述直軸電流值及對應的直軸電壓值計算所述永磁同步電機的定子電阻。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
獲取所述映射曲線上各點的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。
進一步地，處理器1001可以調用存儲器1004中存儲的永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：
將切線斜率等于預設斜率的點作為分割點；
將所述映射曲線按照所述分割點進行分割，獲得至少兩個分割區(qū)；
判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預設斜率的點，將未存在切線斜率大于預設斜率的點的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。
本實施例通過上述方案，通過獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度，確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度，查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻，獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差，根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準確，從而使定子磁鏈更準確。
基于上述硬件結構，提出本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法實施例。
參照圖2，圖2為本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第一實施例的流程示意圖。
在第一實施例中，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測方法包括以下步驟：
s10：獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度；
需要說明的是，對于永磁同步電機而言，交軸也叫q軸，直軸也叫d軸，交軸和直軸從本質上而言是坐標軸，而并非實際的轉軸，在永磁同步電機控制中，為了能夠得到類似直流電機的控制特性，因此在電機轉子上建立了一個坐標系，此坐標系與轉子同步轉動，取轉子磁場方向為d軸，垂直于轉子磁場方向為q軸，將電機的數(shù)學模型轉換到此坐標系下，可實現(xiàn)d軸和q軸的解耦，從而得到良好控制特性。
可理解的是，所述當前直軸角度可理解為在當前時刻，永磁同步電機的轉子在直軸所處的角度。
s20：確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度；
需要說明的是，參照圖3，標準電壓矢量通常具有8個，分別為：u0(000)、u1(100)、u2(110)、u3(010)、u4(011)、u5(001)、u6(101)、及u7(111)。
在具體實現(xiàn)中，圖3中的“d”即為當前直軸角度。
可理解的是，通常夾角能夠反映兩個矢量之間的近似程度，為便于確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，可計算所述當前直軸角度與各標準電壓矢量之間的夾角，再根據(jù)計算的夾角來確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度。
為進一步便于確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，本實施例中，在根據(jù)計算的夾角來確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量時，可對計算的夾角進行比較，將夾角最小的標準電壓矢量確定為與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量。
參照圖3，θ1、θ2分別為電機轉子位置與相鄰標準電壓矢量的夾角，以θ1小于θ2為例，此時，可將電壓矢量u1(100)作為與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，因此，可將確定的標準電壓矢量u1(100)對應的電壓矢量方向0°作為坐標變換角度。
需要說明的是，為便于將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度，本實施例中，可先查找確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向，并將查找到的電壓矢量方向作為所述坐標變換角度。
為便于查找所述電壓矢量方向，可預先建立一個映射關系，所述映射關系中包括標準電壓矢量和電壓矢量方向之間的對應關系，因此，可在映射關系中查找確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向。
s30：查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線；
在具體實現(xiàn)中，可進行多次試驗測試，從而獲得映射曲線，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線，但由于所述映射曲線中可能存在變化幅度較快的非線性區(qū)，若選取的電流值處于非線性區(qū)中，由于延時時間差差距過大，會使辨識的電阻誤差過大，故而，本實施例中可查找映射曲線中變化幅度較小的線性區(qū)。
需要說明的是，延時時間差即為關斷延時時間與開通延時時間的差值，計算公式可采用δtdelay＝tturn_off_delay-tturn_on_delay，其中，δtdelay為延時時間差，tturn_off_delay為關斷延時時間，tturn_on_delay為開通延時時間。
可理解的是，由于所述線性區(qū)的變化幅度通常較慢，故而，其切線斜率通常較小，為便于查找所述映射曲線中的線性區(qū)，本實施例中，可獲取所述映射曲線上各點的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。
為對所述線性區(qū)實現(xiàn)快速查找，本實施例中，可將切線斜率等于預設斜率的點作為分割點；將所述映射曲線按照所述分割點進行分割，獲得至少兩個分割區(qū)；判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預設斜率的點，將未存在切線斜率大于預設斜率的點的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。
需要說明的是，步驟s30中確定的線性區(qū)中可能存在較大的電流值，如果選取到過大的電流值可能會損壞永磁同步電機，又或是損壞與永磁同步電機電機連接的部件，為防止出現(xiàn)該問題，本實施例中，可設置一個預設電流閾值，刪除所述線性區(qū)中超過預設電流閾值的區(qū)域。
可理解的是，對于所述預設電流閾值而言，可通過經驗進行設置，也可根據(jù)多次試驗進行設置，但考慮到不同永磁同步電機可能具有不同的耐電流特性，因此，本實施例中，可將所述預設電流閾值設置為所述永磁同步電機允許的電流最大值和所述永磁同步電機所連接變頻器允許的電流最大值中的較小值。
s40：基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻；
為便于實現(xiàn)電阻辨識，本實施例中，可在所述線性區(qū)中選取電流值；將選取的電流值作為注入永磁同步電機的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應的直軸電壓值；根據(jù)所述直軸電流值及對應的直軸電壓值計算所述永磁同步電機的定子電阻。
需要說明的是，由于線性區(qū)通常變化幅度較小，因此，在所述線性區(qū)中選取電流值能夠防止辨識的電阻誤差過大。
可理解的是，在所述線性區(qū)中選取電流值時可采用隨機選取的方式，本實施例對此不加以限制。
需要說明的是，對于永磁同步電機而言，交軸也叫q軸，直軸也叫d軸，交軸和直軸從本質上而言是坐標軸，而并非實際的轉軸，在永磁同步電機控制中，為了能夠得到類似直流電機的控制特性，因此在電機轉子上建立了一個坐標系，此坐標系與轉子同步轉動，取轉子磁場方向為d軸，垂直于轉子磁場方向為q軸，將電機的數(shù)學模型轉換到此坐標系下，可實現(xiàn)d軸和q軸的解耦，從而得到良好控制特性。
可理解的是，為了抵消延時時間差的影響，故而，需要進行兩次電流值的注入，因此，本實施例中在所述線性區(qū)中選取兩個不同的電流值，為便于對選取的電流值進行區(qū)分，可將選取的電流值分為第一電流值及第二電流值。
相應地，所述將選取的電流值作為注入永磁同步電機的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應的直軸電壓值，可具體包括：
將所述坐標變換角度設置為給定電角度，將選取的第一電流值作為第一直軸電流值，對所述第一直軸電流值進行閉環(huán)控制，當閉環(huán)控制的反饋直軸電流值與第一直軸電流值一致時，獲取直流電壓值，并將獲取的直流電壓值作為與所述第一直軸電流值對應的第一直軸電壓值；
將所述坐標變換角度設置為給定電角度，將選取的第二電流值作為第二直軸電流值，對所述第二直軸電流值進行閉環(huán)控制，當閉環(huán)控制的反饋直軸電流值與第二直軸電流值一致時，獲取直流電壓值，并將獲取的直流電壓值作為與所述第二直軸電流值對應的第二直軸電壓值。
可理解的是，由于閉環(huán)控制通常是采用反饋比較的方式實現(xiàn)，故而，通常需要一定的時間才能使設定值(即第一直軸電流值或第二直軸電流值)與反饋值(即反饋直軸電流值)一致，但假設在設定值與反饋值還未一致時，即采集直流電壓值，會導致辨識的電阻誤差過大，因此，本實施例中，在設定值與反饋值一致時，才獲取直流電壓值。
在具體實現(xiàn)中，為便于提高計算效率，本實施例中可根據(jù)所述直軸電流值及對應的直軸電壓值通過下式計算所述永磁同步電機的定子電阻，
其中，rs為所述永磁同步電機的定子電阻，vd1為第一直軸電壓值，vd2為第二直軸電壓值，id1為第一直軸電流值，id2為第二直軸電流值。
具體地，在進行電阻辨識時，電流及電壓的波形圖可參照圖4，其中，i1對應的點即可理解為上述分割點，imax為即為上述的預設電流閾值。
s50：獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差；
需要說明的是，所述當前電流值即為當前時刻流過電機變頻器橋臂上開關管的電流值。
可理解的是，可通過多種方式來獲取所述當前電流值，例如：可采用電流傳感器來獲取所述當前電流值，也可采用電流檢測芯片來獲取所述當前電流值，本實施例對此不加以限制。
為便于確定所述當前延時時間差，可進行多次試驗測試，從而獲得映射曲線，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線，因此，本實施例中，步驟s50可根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差。
s60：根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正；
s70：根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈。
本實施例通過獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度，確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度，查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻，獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差，根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準確，從而使定子磁鏈更準確。
進一步地，如圖5所示，基于第一實施例提出本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第二實施例。
本實施例中，步驟s60具體包括：
s61：根據(jù)所述當前延時時間差計算端電壓誤差；
可理解的是，由于本實施例中的電機為三相變頻電機，而三相變頻電機的變頻器每一相均會具有橋臂，各橋臂分別具有上開關管和下開關管，故而，對于各相上的橋臂而言，分別具有當前電流值，而各相的當前電流值之間相互獨立，互不干擾，因此，各相的當前電流值可根據(jù)各相的當前電流值分別采用上述公式計算對應的當前延時時間差，故而，根據(jù)一個開關周期內伏秒積相等原則，可將延時時間誤差折算成端電壓誤差，具體參照如下公式：
其中，
s62：將所述端電壓誤差進行坐標變換，獲得α-β坐標系下的電壓補償值；
在具體實現(xiàn)中，可通過下式進行坐標變換，
其中，vα_comp為α軸的電壓補償值，vβ_comp為β軸的電壓補償值。
s63：根據(jù)所述α-β坐標系下的電壓補償值對指令電壓進行校正。
可理解的是，獲得電壓補償值后，即可根據(jù)所述電壓補償值對指令電壓進行校正，在此不再贅述。
為便于計算所述定子磁鏈，步驟s70中，可根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓通過下式計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，
其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機的定子磁鏈，vα和vβ為校正后的指令電壓值，rs為定子電阻，iα為α軸的電流值，iβ為β軸的電流值。
進一步地，如圖6所示，基于第一實施例或第二實施例提出本發(fā)明永磁同步電機定子磁鏈觀測方法第三實施例，圖6以基于圖2所示的實施例為例。
本實施例中，步驟s50具體包括：
s50’：獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差。
可理解的是，由于所述映射曲線中可能存在變化幅度較快的非線性區(qū)，若采用非線性區(qū)確定所述當前延時時間差，會導致獲取的當前延時時間差無法保證精度，因此，本實施例中根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差，從而提高了當前延時時間差的獲取精度。
在具體實現(xiàn)中，可以直接在所述線性區(qū)中查找與所述當前電流值對應的當前延時時間差，但考慮獲取當前延時時間差的效率問題，本實施例中，可從所述線性區(qū)中選取兩個參考點，獲取各參考點的參考電流值及參考延時時間差，根據(jù)所述當前電流值、各參考點的參考電流值及參考延時時間差確定所述當前延時時間差。
參照圖7，根據(jù)實驗測試結果可計算延時時間差，根據(jù)計算結果可知，延時時間差隨電流、溫度變化的規(guī)律如圖7中實線所示，圖中的橫坐標為電流值，縱坐標為延時時間差。
根據(jù)圖7中規(guī)律，為了簡化計算，可以忽略溫度變化的影響，只考慮電流變化的影響，因此，溫度可選取一個固定值t0，在具體實現(xiàn)中t0可根據(jù)需要進行設置，例如在固定值t0為60℃時，t0＝60℃對應的曲線即為所述映射曲線，相應地，圖7中的方框部分即為所述映射曲線的線性區(qū)，相應地，本實施例中，可根據(jù)所述當前電流值、各參考點的參考電流值及參考延時時間差通過下式確定所述當前延時時間差，
其中，i為當前電流值，δtdelay(i)為當前延時時間差，t(i1,t0)為參考電流值i1對應的參考延時時間差，t(i2,t0)為參考電流值i2對應的參考延時時間差，t0為預設溫度值。
需要說明的是，圖7中的虛線即為根據(jù)上述公式對方框中各電流值分別計算獲得的延時時間差，可理解的是，所述當前電流值需要也需要處于所述線性區(qū)中才可采用上述公式準確計算當前延時時間差，若當前電流值不處于線性區(qū)中，則需要采用其他方式來確定當前延時時間差，例如：通過直接從所述映射曲線中進行對應查找等方式來確定，當然，還可采用其他方式，本實施例對此不加以限制。
此外，本發(fā)明實施例還提出一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質上存儲有永磁同步電機定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如下操作：
獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度；
確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度；
查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時時間差與電流值對應關系的曲線；
基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻；
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差；
根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正；
根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
根據(jù)所述當前延時時間差計算端電壓誤差；
將所述端電壓誤差進行坐標變換，獲得α-β坐標系下的電壓補償值；
根據(jù)所述α-β坐標系下的電壓補償值對指令電壓進行校正。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓通過下式計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，
其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機的定子磁鏈，vα和vβ為校正后的指令電壓值，rs為定子電阻，iα為α軸的電流值，iβ為β軸的電流值。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用所述線性區(qū)確定對應的當前延時時間差。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
從所述線性區(qū)中選取兩個參考點，獲取各參考點的參考電流值及參考延時時間差，根據(jù)所述當前電流值、各參考點的參考電流值及參考延時時間差確定所述當前延時時間差。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
在所述線性區(qū)中選取電流值；
將所述坐標變換角度作為給定電角度，將選取的電流值作為注入永磁同步電機的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應的直軸電壓值；
根據(jù)所述直軸電流值及對應的直軸電壓值計算所述永磁同步電機的定子電阻。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
獲取所述映射曲線上各點的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。
進一步地，所述永磁同步電機定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時還實現(xiàn)如下操作：
將切線斜率等于預設斜率的點作為分割點；
將所述映射曲線按照所述分割點進行分割，獲得至少兩個分割區(qū)；
判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預設斜率的點，將未存在切線斜率大于預設斜率的點的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。
本實施例通過上述方案，通過獲取永磁同步電機的轉子所處的當前直軸角度，確定與所述當前直軸角度最接近的標準電壓矢量，將確定的標準電壓矢量對應的電壓矢量方向作為坐標變換角度，查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)及坐標變換角度進行電阻辨識，獲得永磁同步電機的定子電阻，獲取電機的當前電流值，根據(jù)所述當前電流值采用映射曲線確定對應的當前延時時間差，根據(jù)所述當前延時時間差對指令電壓進行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計算所述永磁同步電機的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準確，從而使定子磁鏈更準確。
需要說明的是，在本文中，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者系統(tǒng)所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到上述實施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產品存儲在如上所述的一個存儲介質(如rom/ram、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設備(可以是手機，計算機，服務器，空調器，或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
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