华侨大学郭新华获国家专利权
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龙图腾网获悉华侨大学申请的专利一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121664038B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610172810.8,技术领域涉及:H02P21/00;该发明授权一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法是由郭新华;贾超;周思齐设计研发完成,并于2026-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法,涉及电机控制技术领域,该方法通过融合混沌惯性权重与高斯扰动的改进粒子群优化算法CIPSO在线辨识定子电阻、交直轴电感及永磁磁链,解决参数时变导致的控制性能下降问题;在额定转速以下采用基于实时参数的最大转矩电流比MTPA控制,利用凸极效应降低定子电流幅值,提升中低速运行效率与动态响应;在额定转速以上通过电压饱和判据触发超前角弱磁控制,动态引入超前角修正电流矢量相位,使工作点沿电压极限椭圆边界移动,突破逆变器电压约束,同时结合参数辨识结果进行前馈解耦补偿,实现从MTPA到弱磁的平滑切换与高速区稳定运行。
本发明授权一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法在权利要求书中公布了:1.一种基于永磁同步电机自适应参数辨识的弱磁控制方法,其特征在于,包括: 采集电机运行在id=0和id0两种状态下的真实电压、电流和转速,其中,id为直轴电流,并获取预设的参数搜索范围,根据所述参数搜索范围,随机生成第一代粒子参数组,所述第一代粒子参数组包括定子电阻Rs,直轴电感Ld,交轴电感Lq,永磁体磁链; 将第一代粒子参数组代入辨识模型中,结合采集到的真实电压、电流和转速进行CIPSO循环迭代处理,得到最优参数组,具体为: 根据采集到的真实电压、电流和转速,离散电压方程作为辨识模型,其公式为:,,,,其中,k代表第k次采样,为Id=0的控制模式下第k次采样时,实际采样得到的直轴电压测量值,为第k次采样时的电角速度,为在Id=0模式下第k次采样的交轴电流,为在Id=0的控制模式下第k次采样时,实际采样得到的交轴电压测量值,为在Id=0模式下第k次采样的永磁体磁链,为在Id0模式下第k次采样的直轴电压,为在Id0模式下第k次采样的直轴电流,为在Id0模式下第k次采样的交轴电流,为在Id0模式下第k次采样的交轴电压; 将第一代粒子参数组代入辨识模型中,得到对应的模型估计电压,并计算模型估计电压与真实电压之间的误差平方和,得到对应的适应度值,判断所述适应度值是否处于预设误差范围内或是否达到迭代次数,其公式为:,n为采样次数,k代表第k次采样,、、、均为权重系数,,为在Id=0的控制模式下第k次采样时,根据当前辨识参数计算出的直轴电压估算值和交轴电压估算值,,为在Id0的控制模式下第k次采样时,实际采样得到的直轴电压测量值和交轴电压测量值,,为在Id0的控制模式下第k次采样时,根据当前辨识参数计算出的直轴电压估算值和交轴电压估算值; 若是,将适应度值对应的粒子参数组作为最优参数组; 若否,采用惯性权重、高斯扰动和异步学习因子对粒子速度和位置进行更新,并将更新后的粒子参数组代入辨识模型中,计算对应的适应度值,进行误差判断,重复上述步骤,直至得到最优参数组; 实时计算电压矢量幅值,并对电压矢量幅值进行判断,生成判断结果,当判断结果为低速区模式时,运行MTPA控制模式,基于电磁转矩方程与拉格朗日函数计算出低速区对应的最优电流指令,根据最优电流指令对电机进行控制; 当判断结果为高速区模式时,基于最优参数组进行电流矢量角的补偿处理,根据补偿后的电流矢量角,计算得到高速区对应的最优电流指令,根据最优电流指令对电机进行控制。
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