本發(fā)明涉及參數(shù)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置和方法。

背景技術(shù)：

目前，壓縮機(jī)等機(jī)器一般采用全封閉式，電機(jī)完全封閉在機(jī)殼內(nèi)，一旦裝配完成，電機(jī)的參數(shù)就很難獲得了，電阻只能通過(guò)電阻測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試，而電感則無(wú)法檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置和方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)裝配完成的電機(jī)難以進(jìn)行參數(shù)檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明一方面提供了一種永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置，包括：控制器、檢測(cè)單元、逆變器和接線端子，所述逆變器與所述接線端子連接；所述接線端子在檢測(cè)永磁同步電機(jī)的參數(shù)時(shí)連接永磁同步電機(jī)的電機(jī)線纜；所述控制器包括激勵(lì)單元和處理單元：所述激勵(lì)單元，與所述逆變器連接，用于利用所述逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓；所述檢測(cè)單元，與所述接線端子連接，用于通過(guò)所述接線端子檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，并將檢測(cè)到的電流反饋給處理單元；所述處理單元，用于根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和所述檢測(cè)單元檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)。

可選地，所述激勵(lì)單元進(jìn)一步用于：對(duì)所述的交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換，以轉(zhuǎn)換成三相電壓；對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制轉(zhuǎn)換成占空比施加給所述逆變器，并通過(guò)所述逆變器施加到電機(jī)繞組上，其中，所述逆變器通過(guò)所述接線端子與電機(jī)線纜連接，通過(guò)電機(jī)線纜將所述三相電壓施加到電機(jī)繞組上。

可選地，所述激勵(lì)單元進(jìn)一步用于：在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1；其中，所述第一交軸激勵(lì)電壓uq1＝0；所述檢測(cè)單元進(jìn)一步用于：當(dāng)激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第一電流；當(dāng)所述檢測(cè)單元檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的第一電流中的a相電流達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)，直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1；所述激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2，所述檢測(cè)單元進(jìn)一步用于：當(dāng)激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)，檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流；其中，所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2＝ud1，所述第二交軸激勵(lì)電壓uq2＝0。

可選地，所述處理單元進(jìn)一步用于：對(duì)所述檢測(cè)單元檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第二電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第二直軸電流id2；根據(jù)所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用如下公式計(jì)算定子電阻r：

r＝ud2/id2。

可選地，所述激勵(lì)單元進(jìn)一步用于：在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3，其中，所述第三直軸激勵(lì)電壓ud3中包含幅值為ui1、角頻率為ω1的第一交流信號(hào)，所述第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0；所述檢測(cè)單元進(jìn)一步用于：當(dāng)激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3時(shí)，檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流。

可選地，所述處理單元進(jìn)一步用于：對(duì)檢測(cè)單元檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第三電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第三直軸電流id3；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第三直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′；根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用如下公式計(jì)算直軸電感l(wèi)d：

ld＝ui1′/ω1id3交流′。

可選地，所述激勵(lì)單元進(jìn)一步用于：在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4；其中，所述第四交軸激勵(lì)電壓ud4中包含幅值為ui2、角頻率為ω2的第二交流信號(hào)；所述檢測(cè)單元進(jìn)一步用于：當(dāng)激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4時(shí)，檢測(cè)電機(jī)線纜上的第四電流。

可選地，所述處理單元進(jìn)一步用于：對(duì)檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第四電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第四交軸電流iq4；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′；根據(jù)所述第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用如下公式計(jì)算交軸電感l(wèi)q：

lq＝ui2′/ω2iq4交流′。

可選地，所述預(yù)定電流值為所述永磁同步電機(jī)的銘牌上標(biāo)示的額定電流值的1/2。

可選地，所述裝置還包括：供電單元，用于為所述裝置供電。

可選地，所述裝置還包括：顯示屏，與所述控制器連接，用于顯示檢測(cè)得到的參數(shù)。

可選地，所述裝置還包括：至少一個(gè)按鍵，與所述控制器連接，用于選擇在所述顯示屏中顯示的參數(shù)。

本發(fā)明另一方面提供了一種永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)方法，包括：利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流；根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)。

可選地，利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，包括：對(duì)所述的交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換，以轉(zhuǎn)換成三相電壓；對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制轉(zhuǎn)換成占空比施加給所述逆變器，并通過(guò)所述逆變器施加到電機(jī)繞組上。

可選地，利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，包括：在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1，并實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第一電流；其中，所述第一交軸激勵(lì)電壓uq1＝0；當(dāng)檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的第一電流中的a相電流達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)，在直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1；在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流；其中，所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2＝ud1，所述第二交軸激勵(lì)電壓uq2＝0。

可選地，根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)，包括：對(duì)檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第二電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第二直軸電流id2；根據(jù)所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用如下公式計(jì)算定子電阻r：

r＝ud2/id2。

可選地，利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，包括：在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流，其中，所述第三直軸激勵(lì)電壓ud3中包含幅值為ui1、角頻率為ω1的第一交流信號(hào)，所述第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0。

可選地，根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)，包括：對(duì)檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第三電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第三直軸電流id3；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第三直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′；根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用如下公式計(jì)算直軸電感l(wèi)d：

ld＝ui1′/ω1id3交流′。

可選地，利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，包括：在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第四電流；其中，所述第四交軸激勵(lì)電壓ud4中包含幅值為ui2、角頻率為ω2的第二交流信號(hào)。

可選地，根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)，包括：對(duì)檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第四電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第四交軸電流iq4；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′；根據(jù)所述第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用如下公式計(jì)算交軸電感l(wèi)q：

lq＝ui2′/ω2iq4交流′。

可選地，所述預(yù)定電流值為所述永磁同步電機(jī)的銘牌上標(biāo)示的額定電流值的1/2。

根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，通過(guò)向電機(jī)交直軸施加激勵(lì)電壓并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，以根據(jù)激勵(lì)電壓和測(cè)得的電機(jī)計(jì)算獲得電機(jī)參數(shù)，并且本發(fā)明能夠通過(guò)連接電機(jī)線纜對(duì)已經(jīng)裝配好的電機(jī)進(jìn)行參數(shù)檢測(cè)，從而能夠篩選是否存在電機(jī)不匹配或者電機(jī)裝箱時(shí)裝錯(cuò)的問(wèn)題，同時(shí)為系統(tǒng)調(diào)試提供所需要的電機(jī)的有效參數(shù)。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在永磁同步電機(jī)交軸和直軸上分別施加激勵(lì)電壓的過(guò)程示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓過(guò)程中，電機(jī)線纜上三相電流的變化；

圖4是本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置的一具體實(shí)施例的裝置外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)方法的一實(shí)施例的方法流程圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)的步驟一具體實(shí)施方式的流程圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)步驟另一具體實(shí)施方式的流程圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)步驟又一具體實(shí)施方式的流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

圖1是本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置1包括控制器10、檢測(cè)單元20、逆變器30和接線端子40，所述逆變器30與所述接線端子40連接；所述接線端子40在檢測(cè)永磁同步電機(jī)的參數(shù)時(shí)連接永磁同步電機(jī)的電機(jī)線纜；所述控制器10包括激勵(lì)單元11和處理單元12，所述激勵(lì)單元11與所述逆變器30連接，用于利用所述逆變器30在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓。所述控制器具體可以為單片機(jī)。所述檢測(cè)單元20與所述接線端子40連接，用于通過(guò)所述接線端子連接電機(jī)線纜以檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，并將檢測(cè)到的電流反饋給處理單元12。所述檢測(cè)單元20具體可以為電流傳感器或電流采樣電路。所述處理單元12用于根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和所述檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算永磁同步電機(jī)的參數(shù)。

所述激勵(lì)單元11進(jìn)一步用于：對(duì)所述的交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換，以轉(zhuǎn)換成三相電壓；對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制轉(zhuǎn)換成占空比施加給所述逆變器，并通過(guò)所述逆變器施加到電機(jī)繞組上。

由于永磁同步電機(jī)的交軸和直軸為虛擬坐標(biāo)軸，因此激勵(lì)單元11先對(duì)給定的交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換和電壓矢量調(diào)制，通過(guò)逆變器施加到電機(jī)繞組上，其中，所述逆變器通過(guò)所述接線端子與電機(jī)線纜連接，通過(guò)電機(jī)線纜將所述三相電壓施加到電機(jī)繞組上。具體地，先對(duì)所述交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換，以轉(zhuǎn)換成三相電壓，再對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制轉(zhuǎn)換成占空比施加給所述逆變器，從而進(jìn)行電壓放大，使所述逆變器輸出三相電壓并施加到電機(jī)繞組上。其中，先對(duì)所述交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行ipark變換將兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的交軸電壓、直軸電壓變換成兩相靜止坐標(biāo)系下的兩相電壓，再進(jìn)行iclark變換將兩相靜止坐標(biāo)系下的兩相電壓轉(zhuǎn)換成三相靜止坐標(biāo)系下的三相電壓，對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制(svpwm)轉(zhuǎn)換成所需的占空比以施加給所述逆變器。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1；當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1時(shí)，檢測(cè)單元20實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第一電流。

當(dāng)檢測(cè)單元20檢測(cè)到電機(jī)線纜上的第一電流中的a相電流達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)，在所述電機(jī)的直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1，此時(shí)，激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2；當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)，檢測(cè)單元20檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流。

其中，所述第一交軸激勵(lì)電壓uq1＝0；由于施加到電機(jī)繞組上的電壓為三相電壓，因此檢測(cè)到的第一電流也為三相電流ia1、ib1、ic1，當(dāng)檢測(cè)單元20檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的a相電流ia1達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)，激勵(lì)單元11在直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1，記錄下此時(shí)在直軸施加的第一激勵(lì)電壓ud1的值,以作為第二直軸激勵(lì)電壓。所述預(yù)定電流值優(yōu)選地設(shè)置為所述永磁同步電機(jī)的銘牌上標(biāo)示的額定電流值的1/2。

當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)，檢測(cè)單元20檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流。所述第二交軸激勵(lì)電壓uq2＝0；所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2＝ud1，即，將電機(jī)線纜上的電流接近額定電流值的1/2時(shí)的第一直軸激勵(lì)電壓ud1作為第二直軸激勵(lì)電壓，此時(shí)檢測(cè)得到的電流為第二電流，且為三相電流ia2、ib2、ic2。激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2的過(guò)程可以持續(xù)第一預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，即，檢測(cè)單元20可以在第一預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流，以得到多組三相電流。

由于通過(guò)逆變器施加在電機(jī)繞組上的電壓為三相靜止坐標(biāo)系下的電壓，因此，檢測(cè)單元20檢測(cè)得到的電機(jī)線纜上的電流也是三相靜止坐標(biāo)系下的電流。處理單元12將三相靜止坐標(biāo)系下的三相電流轉(zhuǎn)換為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的交軸電流、直軸電流，以便根據(jù)施加在所述永磁同步電機(jī)交軸、直軸上的交軸激勵(lì)電壓、直軸激勵(lì)電壓和所述交軸電流、直軸電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)。具體而言，可先通過(guò)clark變換從三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系，再通過(guò)park變換從兩相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，從而得到交軸電流、直軸電流。

在本實(shí)施方式中，處理單元12對(duì)所述檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第二電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第二直軸電流id2；根據(jù)所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用如下公式計(jì)算定子電阻r：

r＝ud2/id2(1)。

其中，對(duì)第二電流ia2、ib2、ic2進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可得到第二交軸電流iq1和第二直軸電流id2，根據(jù)第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用公式(1)可計(jì)算電機(jī)得定子電阻r。

在另一個(gè)具體實(shí)施方式中，激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流。當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3時(shí)，所述檢測(cè)單元20檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流。

其中，所述第三直軸激勵(lì)電壓ud3中包含幅值為ui1、角頻率為ω1的第一交流信號(hào)，所述第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0。此時(shí)檢測(cè)單元20檢測(cè)得到的電流為第三電流ia3、ib3、ic3，第三直軸激勵(lì)電壓中由于疊加了第一交流信號(hào)，因此檢測(cè)到的第三電流ia3、ib3、ic3中也含有交流成分。激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3的過(guò)程可以持續(xù)第二預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，即，檢測(cè)單元20可以在第二預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，以得到多組三相電流。

處理單元12對(duì)檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第三電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第三直軸電流id3；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第三直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′；根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用如下公式計(jì)算直軸電感l(wèi)d：

ld＝ui1′/ω1id3交流′(2)。

其中，處理單元12對(duì)第三電流ia3、ib3、ic3進(jìn)行進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可以得到第三交軸電流iq3和第三直軸電流id3。由于檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的三相電流中也含有交流成分，因此，坐標(biāo)變換得到的直軸電流也含有交流成分，利用快速傅立葉變換計(jì)算直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′，再根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用公式(2)計(jì)算直軸電感l(wèi)d。

在又一個(gè)具體實(shí)施方式中，激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4。當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4時(shí)，所述檢測(cè)單元20檢測(cè)電機(jī)線纜上的第四電流。

其中，所述第四交軸激勵(lì)電壓ud4中包含幅值為ui2、角頻率為ω2的第二交流信號(hào)。此時(shí)檢測(cè)得到的電流為第四電流ia4、ib4、ic4，第四交軸激勵(lì)電壓中由于疊加第二交流信號(hào)增加了交流成分，因此檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的三相電流ia4、ib4、ic4中也含有交流成分。激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4的過(guò)程可以持續(xù)第三預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，即，檢測(cè)單元20可以在第三預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，以得到多組三相電流。

處理單元12對(duì)檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第四電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第四交軸電流iq4；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′；根據(jù)所述第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用如下公式計(jì)算交軸電感l(wèi)q：

lq＝ui2′/ω2iq4交流′(3)。

其中，處理單元12對(duì)第四電流ia4、ib4、ic4進(jìn)行進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可以得到第四交軸電流iq4和第四直軸電流id4。由于檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的三相電流中也含有交流成分，因此，利用快速傅立葉變換計(jì)算交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，再根據(jù)第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用公式(3)計(jì)算交軸電感l(wèi)q。

應(yīng)注意，上述三種具體實(shí)施方式可僅實(shí)施其一或其二也可以按照預(yù)定順序全部實(shí)施。下面對(duì)上述三種具體實(shí)施方式的一種組合進(jìn)行描述。

本實(shí)施方式中激勵(lì)單元11分四個(gè)階段在待測(cè)永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，檢測(cè)單元20相應(yīng)地分別在四個(gè)階段檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在永磁同步電機(jī)交軸和直軸上分別施加四個(gè)階段的激勵(lì)電壓的過(guò)程示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓過(guò)程中，電機(jī)線纜上三相電流的變化。

第ⅰ階段：激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1；當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1時(shí)，檢測(cè)單元20實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第一電流。當(dāng)檢測(cè)單元20檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的三相電流中a相電流ia1達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)進(jìn)入第ⅱ階段(如圖2所示)，此時(shí)激勵(lì)單元11在直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1，記錄下此時(shí)在直軸施加的第一激勵(lì)電壓ud1的值,以作為第ⅱ階段的第二直軸激勵(lì)電壓，并進(jìn)入第ⅱ階段。

第ⅱ階段：激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2；其中，ud2＝ud1，uq2＝0，當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)，檢測(cè)單元20檢測(cè)(第ⅱ階段)電機(jī)線纜上的第二電流。其中，第ⅱ階段持續(xù)第一預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，例如，0.5秒。

處理單元12對(duì)檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第二電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第二直軸電流id2；根據(jù)所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用公式(1)計(jì)算定子電阻r。

第ⅲ階段：激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流。當(dāng)激勵(lì)單元在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3時(shí)，所述檢測(cè)單元20檢測(cè)(第ⅲ階段)電機(jī)線纜上的第三電流。

其中，所述第三直軸激勵(lì)電壓ud3中包含幅值為ui1、角頻率為ω1的第一交流信號(hào)，所述第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0。所述第一交流信號(hào)的幅值的取值范圍具體可以為0.3ud1-0.6ud1，優(yōu)選地，該第一交流信號(hào)的幅值取為ui1＝0.5ud1，則第三直軸激勵(lì)電壓ud3＝ud3′+0.5ud1sinω1t，其中，ud3′＝2ud1；第ⅲ階段持續(xù)第二預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，例如0.5秒。

處理單元12對(duì)檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第三電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第三直軸電流id3；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第三直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′；根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用公式(2)計(jì)算直軸電感l(wèi)d。

第ⅳ階段：激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4。當(dāng)激勵(lì)單元11在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4時(shí)，所述檢測(cè)單元20檢測(cè)(第ⅳ階段)電機(jī)線纜上的第四電流。

其中，所述第四交軸激勵(lì)電壓uq4中包含幅值為ui2、角頻率為ω2的第二交流信號(hào)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，第四直軸激勵(lì)電壓ud4＝2ud1，所述第二交流信號(hào)的幅值的取值范圍可以為0.3ud1-0.6ud1，優(yōu)選地，該第二交流信號(hào)的幅值取為ui2＝0.5ud1，則第四交軸激勵(lì)電壓uq4＝0.5ud1(即在第ⅲ階段的第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0的基礎(chǔ)上疊加所述第二交流信號(hào)ui2)，此時(shí)檢測(cè)單元20檢測(cè)得到的電機(jī)線纜上的電流為第四電流ia4、ib4、ic4，所述第ⅳ階段持續(xù)第三預(yù)定時(shí)長(zhǎng)。

處理單元12對(duì)檢測(cè)單元20檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第四電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第四交軸電流iq4；利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′；根據(jù)所述第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用公式(3)計(jì)算交軸電感l(wèi)q。

圖4示出了本發(fā)明一具體實(shí)施例的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)裝置的外部結(jié)構(gòu)圖，如圖4所示，所述裝置1還可以包括供電單元50，用于為所述參數(shù)檢測(cè)裝置1供電，所述供電單元50具體可以為供電線，可通過(guò)與外部電源連接為所述裝置1供電。具體地，所述供電單元50為所述控制器10、檢測(cè)單元20和逆變器30供電。

如圖4所示，基于上述任意實(shí)施例，所述參數(shù)檢測(cè)裝置1還可以包括顯示屏60，與所述控制器20連接(圖中未示出連接關(guān)系)，用于顯示檢測(cè)得到的參數(shù)。進(jìn)一步地，所述參數(shù)檢測(cè)裝置1還包括至少一個(gè)按鍵70，與所述控制器20連接(圖中未示出連接關(guān)系)，用于選擇在所述顯示屏60中顯示的參數(shù)。

圖5示出了本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)方法的一實(shí)施例的方法流程圖；如圖5所示，所述永磁同步電機(jī)參數(shù)檢測(cè)方法包括步驟s1和步驟s2。

步驟s1，利用逆變器在永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流。

由于永磁同步電機(jī)的交軸和直軸為虛擬坐標(biāo)軸，因此先對(duì)給定的交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換和電壓矢量調(diào)制，通過(guò)逆變器施加到電機(jī)繞組上，其中，所述逆變器與電機(jī)線纜連接，通過(guò)電機(jī)線纜將所述三相電壓施加到電機(jī)繞組上。具體地，先對(duì)所述交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行坐標(biāo)變換，以轉(zhuǎn)換成三相電壓，再對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制轉(zhuǎn)換成占空比施加給所述逆變器，從而進(jìn)行電壓放大，使所述逆變器輸出三相電壓并施加到電機(jī)繞組上。其中，先對(duì)所述交軸激勵(lì)電壓、直軸激勵(lì)電壓進(jìn)行ipark變換將兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的交軸電壓、直軸電壓變換成兩相靜止坐標(biāo)系下的兩相電壓，再進(jìn)行iclark變換將兩相靜止坐標(biāo)系下的兩相電壓轉(zhuǎn)換成三相靜止坐標(biāo)系下的三相電壓，對(duì)轉(zhuǎn)換成的三相電壓進(jìn)行電壓矢量調(diào)制(svpwm)轉(zhuǎn)換成所需的占空比以施加給所述逆變器。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以分四個(gè)階段在待測(cè)永磁同步電機(jī)的交軸和直軸上分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流。該四個(gè)階段，第ⅰⅱ階段、第ⅲ階段、第ⅳ階段可以單獨(dú)實(shí)施，即僅執(zhí)行第?、㈦A段，或者僅執(zhí)行第ⅲ階段，或者僅執(zhí)行第ⅳ階段；或者執(zhí)行其中任意兩個(gè)的組合，例如僅執(zhí)行第?、㈦A段和第ⅲ階段，或者按預(yù)定順序組合實(shí)施，例如按照?、?、ⅲ、ⅳ的順序，以下對(duì)四個(gè)階段進(jìn)行聯(lián)合描述僅作為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在永磁同步電機(jī)交軸和直軸上施加激勵(lì)電壓的過(guò)程示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓過(guò)程中，電機(jī)線纜上三相電流的變化。

在一個(gè)具體實(shí)施方式中，通過(guò)以下第?、㈦A段，獲取在電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)電機(jī)線纜上的第二電流，從而在后續(xù)步驟s2中計(jì)算電機(jī)的定子電阻。

第ⅰ階段：在所述電機(jī)的直軸施加從零開(kāi)始逐漸增大的第一直軸激勵(lì)電壓ud0、交軸施加第一交軸激勵(lì)電壓uq1，并實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的第一電流。

其中，所述第一交軸激勵(lì)電壓uq1＝0；由于施加到電機(jī)繞組上的電壓為三相電壓，因此檢測(cè)到的第一電流也為三相電流ia1、ib1、ic1，當(dāng)檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的三相電流中的a相電流ia1達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)進(jìn)入第ⅱ階段(如圖2所示)，此時(shí)在直軸施加的第一直軸激勵(lì)電壓為ud1，記錄下此時(shí)在直軸施加的第一激勵(lì)電壓ud1的值,以作為第ⅱ階段的第二直軸激勵(lì)電壓。所述預(yù)定電流值優(yōu)選地設(shè)置為所述永磁同步電機(jī)的銘牌上標(biāo)示的額定電流值的1/2。

第ⅱ階段：當(dāng)檢測(cè)到所述電機(jī)線纜上的電流達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)，在所述電機(jī)的直軸施加第二直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第二電流。

其中，所述第二交軸激勵(lì)電壓uq2＝0。所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2＝ud1，即，將第ⅰ階段電機(jī)線纜上的電流接近額定電流值的1/2時(shí)的第一直軸激勵(lì)電壓ud1作為第ⅱ階段施加在直軸的第二直軸激勵(lì)電壓，此時(shí)檢測(cè)得到的電流為第二電流，且為三相電流ia2、ib2、ic2。也就是說(shuō)，第一階段在直軸施加從0開(kāi)始逐漸增大的激勵(lì)電壓ud0，并通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流是否達(dá)到預(yù)定電流值，以記錄電流達(dá)到預(yù)定電流值時(shí)的第一直軸激勵(lì)電壓，從而確定為第ⅱ階段施加在直軸的第二直軸激勵(lì)電壓。第ⅱ階段施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓的過(guò)程可以持續(xù)第一預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，即，可以在第一預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)第ⅱ階段電機(jī)線纜上的電流，以得到多組三相電流。

根據(jù)第ⅱ階段的第二直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)得到的第ⅱ階段的電機(jī)線纜上的第二電流，經(jīng)過(guò)后續(xù)步驟s2的計(jì)算可得到永磁同步電機(jī)的定子電阻。

在另一種實(shí)施方式中，通過(guò)以下第ⅲ階段，獲取在電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud2、交軸施加第二交軸激勵(lì)電壓uq2時(shí)電機(jī)線纜上的第三電流，用以在后續(xù)步驟s2中計(jì)算電機(jī)的直軸電感l(wèi)d。

第ⅲ階段：在所述電機(jī)的直軸施加第三直軸激勵(lì)電壓ud3、交軸施加第三交軸激勵(lì)電壓uq3，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第三電流。

其中，所述第三直軸激勵(lì)電壓ud3中包含幅值為ui1、角頻率為ω1的第一交流信號(hào)，所述第三交軸激勵(lì)電壓uq3＝0。所述第一交流信號(hào)的幅值的取值范圍可以為0.3ud1-0.6ud1，優(yōu)選地，該第一交流信號(hào)的幅值取為ui1＝0.5ud1。第三直軸激勵(lì)電壓ud3＝ud3′+0.5ud1sinω1t，其中，ud3′>ud1,例如ud3′＝2ud1；此時(shí)檢測(cè)得到的電流為第三電流ia3、ib3、ic3，如圖3所示，第三激勵(lì)電壓中由于疊加了第一交流信號(hào)，因此檢測(cè)到的第三電流ia3、ib3、ic3中也含有交流成分。第ⅲ階段施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓的過(guò)程可以持續(xù)第二預(yù)定時(shí)長(zhǎng)(例如0.5秒)，即，可以在第二預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)第ⅲ階段電機(jī)線纜上的電流，以得到多組三相電流。

根據(jù)第ⅲ階段的第三直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)得到的第ⅲ階段的電機(jī)線纜上的第三電流經(jīng)過(guò)后續(xù)步驟s2的計(jì)算可得到永磁同步電機(jī)的直軸電感。

在又一種具體實(shí)施方式中，通過(guò)以下第ⅳ階段，獲取在電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4，時(shí)電機(jī)線纜上的電流，用以在后續(xù)步驟s2的計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的交軸電感l(wèi)q。

第ⅳ階段：在所述電機(jī)的直軸施加第四直軸激勵(lì)電壓ud4、交軸施加第四交軸激勵(lì)電壓uq4，并檢測(cè)電機(jī)線纜上的第四電流。

其中，所述第四交軸激勵(lì)電壓ud4中包含幅值為ui2、角頻率為ω2的第二交流信號(hào)。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，所述第四直軸激勵(lì)電壓所述第二交流信號(hào)的幅值的取值范圍可以為0.3ud1-0.6ud1，優(yōu)選地，該第二交流信號(hào)的幅值取為ui2＝0.5ud1。第四交軸激勵(lì)電壓ud4＝0.5ud1sinω1t，此時(shí)檢測(cè)得到的電流為第四電流ia4、ib4、ic4，如圖3所示，第四交軸激勵(lì)電壓中由于疊加第二交流信號(hào)，增加了交流成分，因此檢測(cè)到的第ⅳ階段的電機(jī)線纜上的三相電流ia4、ib4、ic4中也含有交流成分。第ⅳ階段分別施加交軸激勵(lì)電壓和直軸激勵(lì)電壓的過(guò)程可以持續(xù)第三預(yù)定時(shí)長(zhǎng)，即，可以在第三預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)第ⅳ階段電機(jī)線纜上的電流，以得到多組三相電流。

根據(jù)第ⅳ階段的第四交軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)得到的第ⅳ階段的電機(jī)線纜上的第四電流經(jīng)過(guò)后續(xù)步驟s2的計(jì)算可得到永磁同步電機(jī)的交軸電感。

步驟s2，根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)。

通過(guò)逆變器施加在電機(jī)繞組上的電壓為三相靜止坐標(biāo)系下的電壓，因此，檢測(cè)得到的電機(jī)線纜上的電流也是三相靜止坐標(biāo)系下的電流，需要將三相靜止坐標(biāo)系下的三相電流轉(zhuǎn)換為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的交軸電流、直軸電流，以便根據(jù)施加在所述永磁同步電機(jī)交軸、直軸上的交軸激勵(lì)電壓、直軸激勵(lì)電壓和所述交軸電流、直軸電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)。因此，對(duì)上述各階段檢測(cè)得到的電機(jī)線纜上的三相電流均需要進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到各階段交軸電流、直軸電流用以計(jì)算永磁同步電機(jī)的參數(shù)。具體而言，可先通過(guò)clark變換從三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相靜止坐標(biāo)系，再通過(guò)park變換從兩相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，從而得到各階段的交軸電流、直軸電流。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)的步驟一具體實(shí)施方式的流程圖，如圖6所示，基于上述步驟s1中第ⅰ、ⅱ階段，步驟s2包括步驟s21和步驟s22。

步驟s21，對(duì)檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的第二電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第二直軸電流id2。

對(duì)第二電流ia2、ib2、ic2進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可得到第二交軸電流iq1和第二直軸電流id2。

步驟s22，根據(jù)所述第二直軸激勵(lì)電壓ud2和第二直軸電流id2，利用如下公式計(jì)算定子電阻r：

r＝ud2/id2(1)。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)步驟另一具體實(shí)施方式的流程圖，如圖7所示，若需要檢測(cè)永磁同步電機(jī)的直軸電感，則基于上述步驟s1中的第ⅲ階段，步驟s2包括步驟s23、步驟s24和步驟s25。

步驟s23，對(duì)檢測(cè)到的第三電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第三直軸電流id3。

對(duì)第三電流ia3、ib3、ic3進(jìn)行進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可以得到第三交軸電流iq3和第三直軸電流id3。

步驟s24，利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第三直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′。

由于第ⅲ階段施加的第三直軸激勵(lì)電壓含有交流成分(第一交流信號(hào))，因此第ⅲ階段檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的三相電流中也含有交流成分，因此，坐標(biāo)變換得到的直軸電流也含有交流成分，可利用快速傅立葉變換計(jì)算直軸電流id3的交流分量id3交流，并計(jì)算所述交流分量id3交流的有效值id3交流′。

步驟s25，根據(jù)所述第一交流信號(hào)的幅值ui1的有效值ui1′和角頻率ω1以及計(jì)算得到的第三直軸電流id3的交流分量id3交流的有效值id3交流′，利用如下公式計(jì)算直軸電感l(wèi)d：

ld＝ui1′/ω1id3交流′(2)。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例的根據(jù)所述交軸激勵(lì)電壓、所述直軸激勵(lì)電壓和檢測(cè)到的電機(jī)線纜上的電流，計(jì)算所述永磁同步電機(jī)的參數(shù)步驟又一具體實(shí)施方式的流程圖，如圖8所示，若需要檢測(cè)所述永磁同步電機(jī)的交軸電感，則基于上述步驟s1中的第ⅳ階段，步驟s2包括步驟s26、步驟s27和步驟s28。

步驟s26，對(duì)檢測(cè)到的第四電流進(jìn)行坐標(biāo)變換，以得到第四交軸電流id4。

對(duì)第四電流ia4、ib4、ic4進(jìn)行進(jìn)行clark坐標(biāo)變換和park坐標(biāo)變換，可以得到第四交軸電流iq4和第四直軸電流id4。

步驟s27，利用快速傅立葉變換計(jì)算所述第四交軸電流id4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′。

由于第ⅳ階段施加的第四交軸激勵(lì)電壓含有交流成分(第二交流信號(hào))，因此檢測(cè)到的第ⅳ階段的電機(jī)線纜上的三相電流中也含有交流成分，因此，利用快速傅立葉變換計(jì)算交軸電流iq4的交流分量iq4交流，并計(jì)算所述交流分量iq4交流的有效值iq4交流′。

步驟s28，根據(jù)所述第二交流信號(hào)的幅值ui2的有效值ui2′和角頻率ω2以及計(jì)算得到的第四交軸電流iq4的交流分量iq4交流的有效值iq4交流′，利用如下公式計(jì)算交軸電感l(wèi)q：

lq＝ui2′/ω2iq4交流′(3)。

應(yīng)注意，上述步驟s1中第?、㈦A段、第ⅲ階段和第ⅳ階段可以僅執(zhí)行其一，例如僅執(zhí)行第?、㈦A段，或者僅執(zhí)行第ⅲ階段，或者僅執(zhí)行第ⅳ階段；或者執(zhí)行其中任意兩個(gè)階段的組合，例如僅執(zhí)行第?、㈦A段和第ⅲ階段，或者僅執(zhí)行第ⅲ階段和第ⅳ階段；或者按預(yù)定順序組合實(shí)施，例如按照?、?、ⅲ、ⅳ的順序，前述描述僅作為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式。在步驟s2中，也可以相應(yīng)地只執(zhí)行其一或其二，或者按照預(yù)定順序全部執(zhí)行。

據(jù)此，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，通過(guò)向電機(jī)交直軸施加激勵(lì)電壓并檢測(cè)電機(jī)線纜上的電流，以根據(jù)激勵(lì)電壓和測(cè)得的電機(jī)計(jì)算獲得電機(jī)參數(shù)，并且本發(fā)明能夠通過(guò)連接電機(jī)線纜對(duì)已經(jīng)裝配好的電機(jī)進(jìn)行參數(shù)檢測(cè)，從而能夠篩選是否存在電機(jī)不匹配或者電機(jī)裝箱時(shí)裝錯(cuò)的問(wèn)題，同時(shí)為系統(tǒng)調(diào)試提供所需要的電機(jī)的有效參數(shù)。

本文中所描述的功能可在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件、固件或其任何組合中實(shí)施。如果在由處理器執(zhí)行的軟件中實(shí)施，那么可將功能作為一或多個(gè)指令或代碼存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體上或經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀媒體予以傳輸。其它實(shí)例及實(shí)施方案在本發(fā)明及所附權(quán)利要求書(shū)的范圍及精神內(nèi)。舉例來(lái)說(shuō)，歸因于軟件的性質(zhì)，上文所描述的功能可使用由處理器、硬件、固件、硬連線或這些中的任何者的組合執(zhí)行的軟件實(shí)施。此外，各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的技術(shù)內(nèi)容，可通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。其中，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過(guò)一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為控制裝置的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可為個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：u盤、只讀存儲(chǔ)器(rom，read-onlymemory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram，randomaccessmemory)、移動(dòng)硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。