本發(fā)明涉及磁鏈觀測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法、磁鏈觀測器及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

永磁同步電機(jī)具有效率高、功率密度大、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，目前在家電、電動(dòng)汽車、高鐵、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

常見的永磁同步電機(jī)變頻調(diào)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(dǎo)致電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的可靠性降低?；谏鲜鲈?，近年來，無速度傳感器控制方法成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)，該方法不需要安裝速度傳感器，僅根據(jù)電機(jī)數(shù)學(xué)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(jì)算出轉(zhuǎn)子磁鏈的角度，然后進(jìn)一步計(jì)算出轉(zhuǎn)子的位置信息與速度信息。因此，定子磁鏈觀測的準(zhǔn)確度直接決定了電機(jī)轉(zhuǎn)子位置與速度信息的準(zhǔn)確度，最終影響電機(jī)控制的精度。

常規(guī)的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法有兩類：一類是根據(jù)實(shí)測電流與轉(zhuǎn)子位置角度，基于兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系(簡稱d-q坐標(biāo)系)下的數(shù)學(xué)模型計(jì)算定子磁鏈，稱電流模型；另一類是根據(jù)實(shí)測的電壓、電流，基于兩相靜止坐標(biāo)系(簡稱α-β坐標(biāo)系)下的數(shù)學(xué)模型計(jì)算定子磁鏈，稱電壓模型。由于電流模型需要的轉(zhuǎn)子位置角度信息通常不知道，所以電流模型無法單獨(dú)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(gè)輸入量，分別是相電壓、相電流、定子電阻，只有三個(gè)輸入量都準(zhǔn)確，輸出的定子磁鏈才準(zhǔn)確。在實(shí)際應(yīng)用中，電機(jī)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(jī)運(yùn)行過程中隨溫度變化而變化，通常需要實(shí)時(shí)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(fù)雜，工程上通常采用離線辨識方法。

然而，在實(shí)際應(yīng)用中，逆變器的輸出電壓會受到開關(guān)非線性因素影響而存在一定的偏差。由于現(xiàn)有技術(shù)沒有考慮開關(guān)非線性因素影響，相電壓的指令值與實(shí)際值存在偏差，電阻辨識結(jié)果也存在偏差。因此，現(xiàn)有技術(shù)計(jì)算出來的定子磁鏈并不精確。

上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)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(jī)定子磁鏈觀測方法、磁鏈觀測器及存儲介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中定子磁鏈不精確的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法，所述方法包括以下步驟：

查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)系的曲線；

基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻；

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差；

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正；

根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正，具體包括：

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差計(jì)算端電壓誤差；

將所述端電壓誤差進(jìn)行坐標(biāo)變換，獲得α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值；

根據(jù)所述α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值對指令電壓進(jìn)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(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，

其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機(jī)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(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，具體包括：

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，具體包括：

從所述線性區(qū)中選取兩個(gè)參考點(diǎn)，獲取各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前電流值、各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

優(yōu)選地，所述基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻，具體包括：

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(jī)的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應(yīng)的直軸電壓值；

根據(jù)所述直軸電流值及對應(yīng)的直軸電壓值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)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(diǎn)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(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)作為分割點(diǎn)；

將所述映射曲線按照所述分割點(diǎn)進(jìn)行分割，獲得至少兩個(gè)分割區(qū)；

判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)，將未存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。

此外，為實(shí)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(yùn)行的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序配置為實(shí)現(xiàn)所述的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法的步驟。

此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法的步驟。

本發(fā)明通過查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻，獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準(zhǔn)確，從而使定子磁鏈更準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例方案涉及的硬件運(yùn)行環(huán)境的磁鏈觀測器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第一實(shí)施例的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中電阻辨識時(shí)的電流及電壓的波形圖；

圖4為本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第二實(shí)施例的流程示意圖；

圖5為本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第三實(shí)施例的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中延時(shí)時(shí)間差隨電流、溫度變化的規(guī)律示意圖。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)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(shí)施例方案涉及的硬件運(yùn)行環(huán)境的磁鏈觀測器結(jié)構(gòu)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(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(dú)立于前述處理器1001的存儲裝置。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，圖1中示出的磁鏈觀測器結(jié)構(gòu)并不構(gòu)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(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)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(jī)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(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，并執(zhí)行以下操作：

查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)系的曲線；

基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻；

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差；

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正；

根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差計(jì)算端電壓誤差；

將所述端電壓誤差進(jìn)行坐標(biāo)變換，獲得α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值；

根據(jù)所述α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值對指令電壓進(jìn)行校正。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)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(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，

其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機(jī)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(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)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(gè)參考點(diǎn)，獲取各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前電流值、各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)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；

將選取的電流值作為注入永磁同步電機(jī)的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應(yīng)的直軸電壓值；

根據(jù)所述直軸電流值及對應(yīng)的直軸電壓值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子電阻。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)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(diǎn)的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。

進(jìn)一步地，處理器1001可以調(diào)用存儲器1004中存儲的永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，還執(zhí)行以下操作：

將切線斜率等于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)作為分割點(diǎn)；

將所述映射曲線按照所述分割點(diǎn)進(jìn)行分割，獲得至少兩個(gè)分割區(qū)；

判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)，將未存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。

本實(shí)施例通過上述方案，通過查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻，獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準(zhǔn)確，從而使定子磁鏈更準(zhǔn)確。

基于上述硬件結(jié)構(gòu)，提出本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法實(shí)施例。

參照圖2，圖2為本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第一實(shí)施例的流程示意圖。

在第一實(shí)施例中，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法包括以下步驟：

s10：查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)系的曲線；

在具體實(shí)現(xiàn)中，可進(jìn)行多次試驗(yàn)測試，從而獲得映射曲線，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)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(shí)時(shí)間差差距過大，會使辨識的電阻誤差過大，故而，本實(shí)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(shí)時(shí)間差即為關(guān)斷延時(shí)時(shí)間與開通延時(shí)時(shí)間的差值，計(jì)算公式可采用δtdelay＝tturn_off_delay-tturn_on_delay，其中，δtdelay為延時(shí)時(shí)間差，tturn_off_delay為關(guān)斷延時(shí)時(shí)間，tturn_on_delay為開通延時(shí)時(shí)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(shí)施例中，可獲取所述映射曲線上各點(diǎn)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(shí)現(xiàn)快速查找，本實(shí)施例中，可將切線斜率等于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)作為分割點(diǎn)；將所述映射曲線按照所述分割點(diǎn)進(jìn)行分割，獲得至少兩個(gè)分割區(qū)；判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)，將未存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。

需要說明的是，步驟s10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(jī)，又或是損壞與永磁同步電機(jī)電機(jī)連接的部件，為防止出現(xiàn)該問題，本實(shí)施例中，可設(shè)置一個(gè)預(yù)設(shè)電流閾值，刪除所述線性區(qū)中超過預(yù)設(shè)電流閾值的區(qū)域。

可理解的是，對于所述預(yù)設(shè)電流閾值而言，可通過經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置，也可根據(jù)多次試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置，但考慮到不同永磁同步電機(jī)可能具有不同的耐電流特性，因此，本實(shí)施例中，可將所述預(yù)設(shè)電流閾值設(shè)置為所述永磁同步電機(jī)允許的電流最大值和所述永磁同步電機(jī)所連接變頻器允許的電流最大值中的較小值。

s20：基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻；

為便于實(shí)現(xiàn)電阻辨識，本實(shí)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(jī)的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應(yīng)的直軸電壓值；根據(jù)所述直軸電流值及對應(yīng)的直軸電壓值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)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(shí)可采用隨機(jī)選取的方式，本實(shí)施例對此不加以限制。

需要說明的是，對于永磁同步電機(jī)而言，交軸也叫q軸，直軸也叫d軸，交軸和直軸從本質(zhì)上而言是坐標(biāo)軸，而并非實(shí)際的轉(zhuǎn)軸，在永磁同步電機(jī)控制中，為了能夠得到類似直流電機(jī)的控制特性，因此在電機(jī)轉(zhuǎn)子上建立了一個(gè)坐標(biāo)系，此坐標(biāo)系與轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)，取轉(zhuǎn)子磁場方向?yàn)閐軸，垂直于轉(zhuǎn)子磁場方向?yàn)閝軸，將電機(jī)的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換到此坐標(biāo)系下，可實(shí)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(shí)時(shí)間差的影響，故而，需要進(jìn)行兩次電流值的注入，因此，本實(shí)施例中在所述線性區(qū)中選取兩個(gè)不同的電流值，為便于對選取的電流值進(jìn)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(yīng)地，所述將選取的電流值作為注入永磁同步電機(jī)的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應(yīng)的直軸電壓值，可具體包括：

將預(yù)設(shè)角度設(shè)置為給定電角度(為便于進(jìn)行后續(xù)計(jì)算，本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)角度可為0度，當(dāng)然，也可設(shè)置為其他角度，本實(shí)施例對此不加以限制)，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(jìn)行閉環(huán)控制，當(dāng)閉環(huán)控制的反饋直軸電流值與第一直軸電流值一致時(shí)，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(yīng)的第一直軸電壓值；

將預(yù)設(shè)角度設(shè)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(jìn)行閉環(huán)控制，當(dāng)閉環(huán)控制的反饋直軸電流值與第二直軸電流值一致時(shí)，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(yīng)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(shí)現(xiàn)，故而，通常需要一定的時(shí)間才能使設(shè)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(shè)在設(shè)定值與反饋值還未一致時(shí)，即采集直流電壓值，會導(dǎo)致辨識的電阻誤差過大，因此，本實(shí)施例中，在設(shè)定值與反饋值一致時(shí)，才獲取直流電壓值。

在具體實(shí)現(xiàn)中，為便于提高計(jì)算效率，本實(shí)施例中可根據(jù)所述直軸電流值及對應(yīng)的直軸電壓值通過下式計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子電阻，

其中，rs為所述永磁同步電機(jī)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(jìn)行電阻辨識時(shí)，電流及電壓的波形圖可參照圖3，其中，i1對應(yīng)的點(diǎn)即可理解為上述分割點(diǎn)，imax為即為上述的預(yù)設(shè)電流閾值。

s30：獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差；

需要說明的是，所述當(dāng)前電流值即為當(dāng)前時(shí)刻流過電機(jī)變頻器橋臂上開關(guān)管的電流值。

可理解的是，可通過多種方式來獲取所述當(dāng)前電流值，例如：可采用電流傳感器來獲取所述當(dāng)前電流值，也可采用電流檢測芯片來獲取所述當(dāng)前電流值，本實(shí)施例對此不加以限制。

為便于確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，可進(jìn)行多次試驗(yàn)測試，從而獲得映射曲線，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)系的曲線，因此，本實(shí)施例中，步驟s30可根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

s40：根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正；

s50：根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈。

本實(shí)施例通過查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻，獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準(zhǔn)確，從而使定子磁鏈更準(zhǔn)確。

進(jìn)一步地，如圖4所示，基于第一實(shí)施例提出本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第二實(shí)施例。

本實(shí)施例中，步驟s40具體包括：

s41：根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差計(jì)算端電壓誤差；

可理解的是，由于本實(shí)施例中的電機(jī)為三相變頻電機(jī)，而三相變頻電機(jī)的變頻器每一相均會具有橋臂，各橋臂分別具有上開關(guān)管和下開關(guān)管，故而，對于各相上的橋臂而言，分別具有當(dāng)前電流值，而各相的當(dāng)前電流值之間相互獨(dú)立，互不干擾，因此，各相的當(dāng)前電流值可根據(jù)各相的當(dāng)前電流值分別采用上述公式計(jì)算對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，故而，根據(jù)一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)伏秒積相等原則，可將延時(shí)時(shí)間誤差折算成端電壓誤差，具體參照如下公式：

其中，ia為a相的當(dāng)前電流值，ib為b相的當(dāng)前電流值，ic為c相的當(dāng)前電流值，δtdelay(ia)為ia對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，δtdelay(ib)為ib對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，δtdelay(ic)為ic對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，ts為所述三相變頻電機(jī)的開關(guān)周期，vdc為直流母線電壓，δvan_delay(ia)為a相的端電壓誤差，δvbn_delay(ib)為b相的端電壓誤差，δvcn_delay(ic)為c相的端電壓誤差。

s42：將所述端電壓誤差進(jìn)行坐標(biāo)變換，獲得α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值；

在具體實(shí)現(xiàn)中，可通過下式進(jìn)行坐標(biāo)變換，

其中，vα_comp為α軸的電壓補(bǔ)償值，vβ_comp為β軸的電壓補(bǔ)償值。

s43：根據(jù)所述α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值對指令電壓進(jìn)行校正。

可理解的是，獲得電壓補(bǔ)償值后，即可根據(jù)所述電壓補(bǔ)償值對指令電壓進(jìn)行校正，在此不再贅述。

為便于計(jì)算所述定子磁鏈，步驟s50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(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，

其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機(jī)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(jìn)一步地，如圖5所示，基于第一實(shí)施例或第二實(shí)施例提出本發(fā)明永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測方法第三實(shí)施例，圖5以基于圖2所示的實(shí)施例為例。

本實(shí)施例中，步驟s30具體包括：

s30’：獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)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(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，會導(dǎo)致獲取的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差無法保證精度，因此，本實(shí)施例中根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，從而提高了當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差的獲取精度。

在具體實(shí)現(xiàn)中，可以直接在所述線性區(qū)中查找與所述當(dāng)前電流值對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，但考慮獲取當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差的效率問題，本實(shí)施例中，可從所述線性區(qū)中選取兩個(gè)參考點(diǎn)，獲取各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前電流值、各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

參照圖6，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果可計(jì)算延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知，延時(shí)時(shí)間差隨電流、溫度變化的規(guī)律如圖6中實(shí)線所示，圖中的橫坐標(biāo)為電流值，縱坐標(biāo)為延時(shí)時(shí)間差。

根據(jù)圖6中規(guī)律，為了簡化計(jì)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(gè)固定值t0，在具體實(shí)現(xiàn)中t0可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，例如在固定值t0為60℃時(shí)，t0＝60℃對應(yīng)的曲線即為所述映射曲線，相應(yīng)地，圖6中的方框部分即為所述映射曲線的線性區(qū)，相應(yīng)地，本實(shí)施例中，可根據(jù)所述當(dāng)前電流值、各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差通過下式確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，

其中，i為當(dāng)前電流值，δtdelay(i)為當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，t(i1,t0)為參考電流值i1對應(yīng)的參考延時(shí)時(shí)間差，t(i2,t0)為參考電流值i2對應(yīng)的參考延時(shí)時(shí)間差，t0為預(yù)設(shè)溫度值。

需要說明的是，圖6中的虛線即為根據(jù)上述公式對方框中各電流值分別計(jì)算獲得的延時(shí)時(shí)間差，可理解的是，所述當(dāng)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(zhǔn)確計(jì)算當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，若當(dāng)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(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，例如：通過直接從所述映射曲線中進(jìn)行對應(yīng)查找等方式來確定，當(dāng)然，還可采用其他方式，本實(shí)施例對此不加以限制。

此外，本發(fā)明實(shí)施例還提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如下操作：

查找映射曲線的線性區(qū)，所述映射曲線為反映延時(shí)時(shí)間差與電流值對應(yīng)關(guān)系的曲線；

基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻；

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差；

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正；

根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差計(jì)算端電壓誤差；

將所述端電壓誤差進(jìn)行坐標(biāo)變換，獲得α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值；

根據(jù)所述α-β坐標(biāo)系下的電壓補(bǔ)償值對指令電壓進(jìn)行校正。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)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(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，

其中，ψα_est和ψβ_est為所述永磁同步電機(jī)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(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用所述線性區(qū)確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

從所述線性區(qū)中選取兩個(gè)參考點(diǎn)，獲取各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前電流值、各參考點(diǎn)的參考電流值及參考延時(shí)時(shí)間差確定所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

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(jī)的直軸電流值，檢測與所述直軸電流值對應(yīng)的直軸電壓值；

根據(jù)所述直軸電流值及對應(yīng)的直軸電壓值計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子電阻。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

獲取所述映射曲線上各點(diǎn)的切線斜率，根據(jù)所述切線斜率確定所述線性區(qū)。

進(jìn)一步地，所述永磁同步電機(jī)定子磁鏈觀測程序被處理器執(zhí)行時(shí)還實(shí)現(xiàn)如下操作：

將切線斜率等于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)作為分割點(diǎn)；

將所述映射曲線按照所述分割點(diǎn)進(jìn)行分割，獲得至少兩個(gè)分割區(qū)；

判斷各分割區(qū)是否存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)，將未存在切線斜率大于預(yù)設(shè)斜率的點(diǎn)的分割區(qū)作為所述線性區(qū)。

本實(shí)施例通過上述方案，通過查找映射曲線的線性區(qū)，基于所述映射曲線的線性區(qū)進(jìn)行電阻辨識，獲得永磁同步電機(jī)的定子電阻，獲取電機(jī)的當(dāng)前電流值，根據(jù)所述當(dāng)前電流值采用映射曲線確定對應(yīng)的當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差，根據(jù)所述當(dāng)前延時(shí)時(shí)間差對指令電壓進(jìn)行校正，根據(jù)所述定子電阻及校正后的指令電壓計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的定子磁鏈，使得采用的定子電阻及指令電壓更準(zhǔn)確，從而使定子磁鏈更準(zhǔn)確。

需要說明的是，在本文中，術(shù)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(gè)……”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(shí)施例序號僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實(shí)施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在如上所述的一個(gè)存儲介質(zhì)(如rom/ram、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機(jī)，計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，空調(diào)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)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(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。