一种异步电机参数的测量方法及装置

摘要

本发明涉及一种异步电机参数的测量方法，包括如下步骤：预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；由转差频率公式取得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；分别测得第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；将第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积；本发明还涉及一种实现上述方法的装置。实施本发明的异步电机参数的测量方法及装置，具有以下有益效果：测量的转子时间常数精度较高。

权利要求

1.一种异步电机参数的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：A)预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；

B)依据所述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；

C)分别测得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；

D)将所述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；所述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积；

所述步骤D)中转矩公式为 其中，Te为输出转矩，k为第一系数，τr为实际转子时间常数，ωslip为转差频率。

2.根据权利要求1所述的异步电机参数的测量方法，其特征在于，所述k为一定值且其中，p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅值。

3.根据权利要求2所述的异步电机参数的测量方法，其特征在于，所述步骤D)进一步包括：D1)设定所述第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1；

D2)将所述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为其中，ωsl1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流；

D3)令iq1/id1＝i_a，将所述i_a和第一输出转矩代入所述转矩公式得到第二方程为其中，Te1为第一输出转矩，k为第一系数；

D4)设定所述第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2；

D5)将所述id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流；

D6)令iq2/id2＝i_b，将所述i_b和第二输出转矩代入所述转矩公式得到第四方程为其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数；

D7)通过解所述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值。

4.根据权利要求3所述的异步电机参数的测量方法，其特征在于，还包括步骤：E)由所述k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。

5.根据权利要求4所述的异步电机参数的测量方法，其特征在于，所述步骤E)进一步包括：E1)令Lr≈Lm，则 其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数；

E2)依据得到的所述k的值，并由 得到Lm的值；

E3)依据得到的所述Lm的值，并由 得到转子电阻的值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。

6.一种实现如权利要求1所述的异步电机参数的测量方法的装置，其特征在于，包括：参数设定模块：用于预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；

转差频率取得模块：用于依据所述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；

输出转矩测量模块：用于分别测得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；

实际转子时间常数取得模块：用于将所述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；所述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积。

7.根据权利要求6所述的实现异步电机参数的测量方法的装置，其特征在于，所述实际转子时间常数取得模块进一步包括：第一转子时间常数对应电流设定单元：用于设定所述第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1；

第一方程取得单元：用于将所述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为 其中，ωsl1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流；

第二方程取得单元：用于令iq1/id1＝i_a，将所述i_a和第一输出转矩代入所述转矩公式得到第二方程为 其中，Te1为第一输出转矩，k为第一系数；

第二转子时间常数对应电流设定单元：用于设定所述第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2；

第三方程取得单元：用于将所述id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为 其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流；

第四方程取得单元：用于令iq2/id2＝i_b，将所述i_b和第二输出转矩代入所述转矩公式得到第四方程为 其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数；

参数取得单元：用于通过解所述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值。

8.根据权利要求7所述的实现异步电机参数的测量方法的装置，其特征在于，还包括：励磁电感及转子电阻取得模块：用于由所述k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。

9.根据权利要求8所述的实现异步电机参数的测量方法的装置，其特征在于，所述励磁电感及转子电阻取得模块进一步包括：近似处理单元：用于令Lr≈Lm，则 其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数；

励磁电感取得单元：用于依据得到的所述k的值，并由 得到Lm的值；

转子电阻取得单元：用于依据得到的所述Lm的值，并由 得到转子电阻的值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。

说明书

一种异步电机参数的测量方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电动汽车领域，更具体地说，涉及一种异步电机参数的测量方法及装置。

背景技术

[0002] 矢量控制作为一种高性能的异步电机控制技术，正越来越广泛的应用于各种场合。通常而言，在进行矢量控制之前需要测量电机参数。对于异步电机的矢量控制，异步电机参数的准确性对其控制性能影响很大，尤其是转子时间常数。转子时间常数的准确性直接影响矢量控制的解耦效果，当转子时间常数的准确性较差时，会使磁场定向出现误差，导致控制系统性能下降。而对于电动汽车而言，牵引电机的控制都会选择矢量控制作为基本算法，转矩精度和控制系统效率作为牵引电机控制系统的两个关键指标，其也会受到转子时间常数误差的影响。

[0003] 如果实际转子时间常数比其设定值小，实际励磁电流大，而实际转矩电流小，则使牵引电机的功率因数降低；当实际转子时间常数比其设定值大时，此时情况正好相反，实际励磁电流小，而实际转矩电流大，此种情况下，如果进入弱磁阶段，则其转差频率会进一步增大，导致消耗在转子上的转差功率快速增加，严重时会烧毁牵引电机。

[0004] 传统的电机参数测量方法为空载实验和堵转实验，利用这两个实验可测出矢量控制所需参数，通常在计算转子时间常数时，一般利用下述表达式：转子时间常数=转子电感/转子电阻；但由于测量和计算的方便，一些参数根据工程经验一般使用近似值处理，这给转子时间常数的测量带来较大的误差，使测量的转子时间常数精度不高。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述测量的转子时间常数精度不高的缺陷，提供一种测量的转子时间常数精度较高的异步电机参数的测量方法及装置。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种异步电机参数的测量方法，包括如下步骤：

[0007] A）预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；

[0008] B）依据所述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；

[0009] C）分别测得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；

[0010] D）将所述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；所述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积。

[0011] 在本发明所述的异步电机参数的测量方法中，所述步骤D）中转矩公式为其中，Te为输出转矩，k为第一系数，τr为实际转子时间常数，ωslip为转差频率。

[0012] 在本发明所述的异步电机参数的测量方法中，所述k为一定值且其中，p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅值。

[0013] 在本发明所述的异步电机参数的测量方法中，所述步骤D）进一步包括：

[0014] D1）设定所述第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1;

[0015] D2）将所述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为其中，ωsl1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流；

[0016] D3）令iq1/id1=i_a，将所述i_a和第一输出转矩代入所述转矩公式得到第二方程为其中，Tel为第一输出转矩，k为第一系数；

[0017] D4）设定所述第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2;

[0018] D5）将所述id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流；

[0019] D6）令iq2/id2=i_b，将所述i_b和第二输出转矩代入所述转矩公式得到第四方程为其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数；

[0020] D7）通过解所述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值。

[0021] 在本发明所述的异步电机参数的测量方法中，还包括步骤：

[0022] E）由所述k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。

[0023] 在本发明所述的异步电机参数的测量方法中，所述步骤E）进一步包括：

[0024] E1）令Lr≈Lm，则 其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数；

[0025] E2）依据得到的所述k的值，并由 得到Lm的值；

[0026] E3）依据得到的所述Lm的值，并由 得到转子电阻的值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。

[0027] 本发明还涉及一种实现上述异步电机参数的测量方法的装置，包括：

[0028] 参数设定模块：用于预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；

[0029] 转差频率取得模块：用于依据所述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；

[0030] 输出转矩测量模块：用于分别测得所述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；

[0031] 实际转子时间常数取得模块：用于将所述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；所述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积。

[0032] 在本发明所述的实现上述异步电机参数的测量方法的装置中，所述实际转子时间常数取得模块进一步包括：

[0033] 第一转子时间常数对应电流设定单元：用于设定所述第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1;

[0034] 第一方程取得单元：用于将所述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为 其中，ωsl1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流；

[0035] 第二方程取得单元：用于令iq1/id1=i_a，将所述i_a和第一输出转矩代入所述转矩公式得到第二方程为 其中，Te1为第一输出转矩，k为第一系数；

[0036] 第二转子时间常数对应电流设定单元：用于设定所述第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2;

[0037] 第三方程取得单元：用于将所述id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为 其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流；

[0038] 第四方程取得单元：用于令iq2/id2=i_b，将所述i_b和第二输出转矩代入所述转矩公式得到第四方程为 其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数；

[0039] 参数取得单元：用于通过解所述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值。

[0040] 在本发明所述的实现上述异步电机参数的测量方法的装置中，还包括：

[0041] 励磁电感及转子电阻取得模块：用于由所述k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。

[0042] 在本发明所述的实现上述异步电机参数的测量方法的装置中，所述励磁电感及转子电阻取得模块进一步包括：

[0043] 近似处理单元：用于令Lr≈Lm，则 其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数；

[0044] 励磁电感取得单元：用于依据得到的所述k的值，并由 得到Lm的值；

[0045] 转子电阻取得单元：用于依据得到的所述Lm的值，并由 得到转子电阻的值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。

[0046] 实施本发明的异步电机参数的测量方法及装置，具有以下有益效果：由于通过预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，以及设定两个取不同值的第一转子时间常数和第二转子时间常数，由转差频率公式取得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率，分别测得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一输出转矩和第二输出转矩，将上述参数分别代入转差频率公式和转矩公式，并通过解方程即可得到实际转子时间常数；而且，测量过程中不受电机其他参数影响，只需第一输出转矩、第二输出转矩、参考励磁电流和参考转矩电流的值，通过解方程直接得到转子时间常数，减小了误差，所以其测量的转子时间常数精度较高；并且通过近似处理，还可计算出转子电感和转子电阻，其计算方法也更加简单。

附图说明

[0047] 图1是实际转子时间常数小于其设定值时转子磁链和电流解耦位置图；

[0048] 图2是实际转子时间常数大于其设定值时转子磁链和电流解耦位置图；

[0049] 图3是矢量控制系统控制框图；

[0050] 图4是本发明异步电机参数的测量方法及装置实施例中方法的流程图；

[0051] 图5是所述实施例中将第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数的具体流程图；

[0052] 图6是所述实施例中由k和τr分别得到Lm和转子电阻的值的具体流程图；

[0053] 图7是所述实施例中装置的结构示意图；

[0054] 图8是所述实施例中实际转子时间常数取得模块的结构示意图；

[0055] 图9所述实施例中励磁电感及转子电阻取得模块的结构示意图。

具体实施方式

[0056] 为了便于本领域的普通技术人员能够理解并实施本发明，下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。

[0057] 图1是当实际转子时间常数小于其设定值时转子磁链和电流解耦位置图，图2是当实际转子时间常数大于其设定值时转子磁链和电流解耦位置图，图3是矢量控制系统控制框图。

[0058] 在本发明异步电机参数的测量方法及装置实施例中，其测量方法的流程图如图4所示，该方法包括如下步骤：

[0059] 步骤S11预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数：本步骤中，预先设定参考励磁电流和参考转矩电流的值，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数的值。执行完本步骤，执行步骤S12。

[0060] 步骤S12依据上述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率：本步骤中，依据上述参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；本实施例中，为了方便描述，将参考励磁电流、参考转矩电流、第一转子时间常数、第二转子时间常数、第一转差频率和第二转差频率分别标记为idref、iqref、 ωsl1和ωsl2，将idref、iqref和 代入转差频率公式得到 从而取得ωsl1的值，同理，将idref、iqref和 代入转差频率公式得到从而取得ωsl2的值。

[0061] 步骤S13分别测得上述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩：依据上述步骤S12中得到的第一转差频率和第二转差频率的值，本步骤中，分别测得上述第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩，值得一提的是，本实施例中，用测功机分别测得上述 和 所对应的第一输出转矩和第二输出转矩，本实施例中，将第一输出转矩和第二输出转矩分别标记为Te1和Te2。当然，在本实施例的另外一些情况下，也可以用其他方式取得 和 分别对应的Te1和Te2的值。

[0062] 步骤S14将上述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数：本步骤中，将上述第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；所述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积。本实施例中，上述转矩公式为 其中，Te为输出转矩，k为第一系数，τr为
实际转子时间常数，ωslip为转差频率。值得一提的是，k为一定值且 其中，
p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅值。

[0063] 关于上述转矩公式的由来，下面介绍其具体推导过程，通过矢量控制算法，把电机定子电流解耦成励磁电流和转矩电流；励磁电流和转矩电流分别标记为id和iq；利用上述算法，预先设定idref和iqref，并给定 和 且 和 取两个不同的值，用测功机分别测得 和 对应的Te1和Te2，由稳态转矩公式 和电流公式 经过推导得到 其中，Te为输出转矩，p为异步电机极对数，Lm为励磁电
感，Lr为转子电感，id为励磁电流，iq为转矩电流，is为三相电流幅值；再由转差频率公式得到 其中，ωslip为转差频率，τr为实际转子时间常数，id为励磁电流，
iq为转矩电流；则 改成为 其中，Te为
输出转矩，p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅值，ωslip为转差频率，τr为实际转子时间常数。

[0064] 因为两组转矩输出值（即Te1和Te2）是在相同的励磁电流设定值（即idref）和转矩电流设定值（即iqref）测得的，所以其三相电流幅值（即is）相同，假设id变化不大时，Lm和Lr不变，则 中 可看作定值，设定第一系数为k，使其中，p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅
值；则 转换成 也即得到了上述转矩公式。关于
本步骤中如何具体的计算出实际转子时间常数，请参见图5。

[0065] 图5是本实施例中上述将第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数步骤的具体流程图，图5中，包括：

[0066] 步骤S41设定第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1：本步骤中，设定 所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1。

[0067] 步骤S42将上述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为 由于将idref、iqref和 代入转差频率公式计算得到的第一转差频率的值与将id1、iq1和τr代入转差频率公式计算得到的第一转差频率的值相同，所以，本步骤中，将上述id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为 其中，ωs/1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流。

[0068] 步骤S43令iq1/id1=i_a，将i_a和第一输出转矩代入转矩公式得到第二方程为本步骤中，令iq1/id1=i_a，将i_a和Te1代入转矩公式得到第二方程为其中，Te1为第一输出转矩，k为第一系数。

[0069] 步骤S44设定第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2：本步骤中，设定 所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2。

[0070] 步骤S45将上述id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为 由于将idref、iqref和 代入转差频率公式计算得到的第二转差频率的值与将id2、iq2和τr代入转差频率公式计算得到的第二转差频率的值相同，所以，本步骤中，将上述id2、iq2和τr分别代入转差频率公式得到第三方程为 其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流。

[0071] 步骤S46令iq2/id2=i_b，将i_b和第二输出转矩代入所述转矩公式得到第四方程为 本步骤中，令iq2/id2=i_b，将i_b和Te2代入转矩公式得到第四方程为其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数。

[0072] 值得一提的是，在本实施例的一些情况下，上述步骤S41-步骤S43与步骤S44-步骤S46的执行顺序可以互换，也即先执行步骤S41-步骤S43再执行步骤S44-步骤S46或先执行步骤S44-步骤S46再执行步骤S41-步骤S43，当然上述步骤S41-步骤S43的执行与步骤S44-步骤S46的执行也可以同时进行。

[0073] 步骤S47通过解上述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值：本步骤中，由于上述第一方程、第二方程、第三方程和第四方程中有四个未知数k、i_a、i_b和τr，通过解 和 得到k、i_a、i_b
和τr的值。

[0074] 本实施例中，为了便于计算，可令idref等于iqref，则它们的比值为1，ωsl1的值即为 的倒数，控制电机输出转矩，用测功机测得此时的转矩值为Te1，而此时电机真实的励磁电流和转矩电流未知，可设为id1和iq1，它们的比值为iq1/id1=i_a，可得两个方程：和 然后再改变转子时间常数的值为 idref和
iqref的值保持不变，用测功机测得此时的转矩值为Te2，而此时真实的励磁电流和转矩电流值为id2和iq2，设比值为iq2/id2=i_b，可得另外两个方程： 和
通过解上述四个方程即可得到k、i_a、i_b和τr的值。当然，在本实施例
的一些情况下，idref与iqref也可以不相等。该测量方法在整个测量过程中不受电机其他参数影响，只需实际输出转矩（即第一输出转矩和第二输出转矩）、参考励磁电流和参考转矩电流的值，通过解方程直接得到转子时间常数（即τr），减小了误差，所以其测量的转子时间常数（即τr）精度较高。

[0075] 值得一提的是，如果想获得励磁电感和转子电阻的值，则在步骤S14之后，该异步电机参数的测量方法还包括步骤：由上述k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。关于如何具体的由k和τr分别得到Lm和转子电阻的值，请参见图6。

[0076] 图6为本实施例中由k和τr分别得到Lm和转子电阻的值步骤的具体流程图，图6中，包括：

[0077] 步骤S51令Lr≈Lm，则 本步骤中，可经过一个近似处理，令Lr≈Lm，则其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数。其中，is可由示波器测得，也可以由公式 得到，idref为参考励磁电流，iqref为参考转矩电流。执行完本步骤，执行步骤S52。

[0078] 步骤S52依据得到的上述k的值，并由 得到Lm的值：本步骤中，由于p和 的值已知，依据由解方程得到的k的值，并由 计算得到Lm的近似值。执行完本步骤，执行步骤S53。

[0079] 步骤S53依据得到的上述Lm的值，并由 得到转子电阻的值：本步骤中，依据得到的上述Lm的值，并由 计算得到转子电阻的近似值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。由于该测量方法在计算出实际转子时间常数的同时，通过近似处理还可计算出Lm和Rr的值，所以其计算方法也更加简单。

[0080] 本实施例还涉及一种实现上述异步电机参数的测量方法的装置，该装置的结构示意图如图7所示，图7中，该装置包括参数设定模块1、转差频率取得模块2、输出转矩测量模块3和实际转子时间常数取得模块4；其中，参数设定模块1用于预先设定参考励磁电流和参考转矩电流，并设定第一转子时间常数和第二转子时间常数；转差频率取得模块2用于依据参考励磁电流和参考转矩电流，并由转差频率公式取得第一转子时间常数和第二转子时间常数分别对应的第一转差频率和第二转差频率；输出转矩测量模块3用于分别测得第一转子时间常数和第二转子时间常数所对应的第一输出转矩和第二输出转矩；本实施例中，第一输出转矩和第二输出转矩的值由测功机测得，在本实施例的另外一些情况下，也可以用其他方式取得第一输出转矩和第二输出转矩的值；实际转子时间常数取得模块4用于将第一输出转矩、第二输出转矩、第一转差频率和第二转差频率分别代入转矩公式中，计算出实际转子时间常数；上述转矩公式中输出转矩为第一系数及一含有转子时间常数与转差频率乘积的表达式的乘积。上述转矩公式为 其中，Te为输出转矩，k为第一系数，τr为实际转子时间常数，ωslip为转差频率。值得一提的是，k为一定值且其中，p为异步电机极对数，Lm为励磁电感，Lr为转子电感，is为三相电流幅
值。

[0081] 本实施例中，实际转子时间常数取得模块4的结构示意图如图8所示，图8中，实际转子时间常数取得模块4进一步包括第一转子时间常数对应电流设定单元41、第一方程取得单元42、第二方程取得单元43、第二转子时间常数对应电流设定单元44、第三方程取得单元45、第四方程取得单元46和参数取得单元47；其中，第一转子时间常数对应电流设定单元41用于设定第一转子时间常数所对应的第一实际励磁电流和第一实际转矩电流分别为id1和iq1;第一方程取得单元42用于将id1、iq1和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第一方程为 其中，ωsl1为第一转差频率，τr为实际转子时间常数，id1为第一实际励磁电流，iq1为第一实际转矩电流；第二方程取得单元43用于令iq1/id1=i_a，将i_a和第一输出转矩代入转矩公式得到第二方程为 其中，Te1为第一输出转矩，k为第一系数；第二转子时间常数对应电流设定单元44用于设定第二转子时间常数所对应的第二实际励磁电流和第二实际转矩电流分别为id2和iq2;第三方程取得单元
45用于将id2、iq2和实际转子时间常数分别代入转差频率公式得到第三方程为
其中，ωsl2为第二转差频率，τr为实际转子时间常数，id2为第二实际励磁电流，iq2为第二实际转矩电流；第四方程取得单元46用于令iq2/id2=i_b，将i_b和第二输出转矩代入转矩公式得到第四方程为 其中，Te2为第二输出转矩，k为第一系数；参数取得
单元47用于通过解第一方程、第二方程、第三方程和第四方程得到k和τr的值。

[0082] 值得一提的是，在本实施例的一些情况下，该装置还包括励磁电感及转子电阻取得模块5，其结构示意图如图9所示，励磁电感及转子电阻取得模块5用于由k和τr分别得到Lm和转子电阻的值。图9中，励磁电感及转子电阻取得模块5进一步包括近似处理单元51、励磁电感取得单元52和转子电阻取得单元53；其中，近似处理单元51用于令Lr≈Lm，则 其中，Lr为转子电感，Lm为励磁电感，p为异步电机极对数，is为三相电流幅值，k为第一系数；励磁电感取得单元52用于依据得到的k的值，并由 得到Lm的值；转子电阻取得单元53用于依据得到的Lm的值，并由 得到转子电阻的值；其中，τr为实际转子时间常数，Lr为转子电感，Rr为转子电阻。

[0083] 总之，在本实施例中，由于设定了两个转子时间常数的值（即 和 ），测得了两个输出转矩（即Te1和Te2），代入本实施例中的转矩公式（即 便得到了两个方程。又因已知设定的idref和iqref，根据转差频率公式，可计算出两个转差频率（即ωsl1和ωsl2），ωsl1和ωsl2的值与用电机真实励磁电流（即id）、转矩电流（即iq）和实际转子时间常数（即τr）计算出的转差频率的值相同，这样就得到了两个转差频率公式，把iq和id的比值看成一个未知数，由于设定的 和 的值不同，则对应出现了两个iq/i（d 即iq1/id1和iq2/id2），将iq1/id1和iq2/id2分别设为i_a、i_b，利用上述这四个方程，可解得k、i_a、i_b和τr的值。计算出k后，因Lr=Lm+Lσ，而漏感Lσ很小，可认为Lr≈Lm，则可得到励磁电感（即Lm）的值。实际转子时间常数（即τr）为转子电感（即Lr）与转子电阻（即Rr）的比值，继而可计算出转子电阻的值。由于测量过程中不受电机其他参数影响，只需实际输出转矩（即第一输出转矩和第二输出转矩）、参考励磁电流和参考转矩电流的值，通过解方程直接得到转子时间常数，减小了误差，所以其测量的转子时间常数精度较高；并且通过近似处理，还可计算出转子电感和转子电阻，其计算方法也更加简单。

[0084] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。