一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统与流程


1.本发明涉及永磁电机技术领域,具体涉及一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统。


背景技术:



2.随着机械领域技术革新,越来越多的高性能电机基于不同应用目的而设计投产,外转子永磁电机由于具备高效高可靠性的优势而作为能量转换装置广泛搭载于各类驱动控制系统内。
3.外转子永磁电机在运行过程中如若温度过高则会影响其正常运行,目前常通过在外转子永磁电机上搭载散热器进行温度控制,避免过高温现象出现,但是现有温度控制方案过于粗放,存在外转子永磁电机部分结构发生过高温干扰设备运行的缺陷。
4.现有技术中外转子永磁电机的温度控制方案设计不合理,散热精度不高,存在导致构成部件局部过高温散热不及时,引起外转子永磁电机发生运行故障甚至损毁风险的技术问题。


技术实现要素:



5.本技术提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统,用于针对解决现有技术中外转子永磁电机的温度控制方案设计不合理,散热精度不高,存在导致构成部件局部过高温散热不及时,引起外转子永磁电机发生运行故障甚至损毁风险的技术问题。
6.鉴于上述问题,本技术提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统。
7.本技术的第一个方面,提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法,所述方法包括:采集目标外转子永磁电机的基础信息;根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合 实验环境参数;通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过所述温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
8.本技术的第二个方面,提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制系统,所述系统包括:基础信息采集模块,用于采集目标外转子永磁电机的基础信息;温升约束生成模块,用于根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;实验参数拟合模块,用于采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟
合实验环境参数;实验数据获得模块,用于通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;实际数据采集模块,用于将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;温控方案生成模块,用于基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;温控方案优化模块,用于通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
9.本技术中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:本技术实施例提供的方法通过采集目标外转子永磁电机的基础信息,获知电机部件构成状况,为后续进行电机部件精准温控提供结构信息。根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合 实验环境参数;通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过所述温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案,实现从构成部件角度对目标外转子永磁电机进行温度控制,通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,避免构成部件温度变化超过部件温度约束要求,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制,达到了对外转子永磁电机进行精准温度管控,外转子永磁电机从整体到局部都处于安全运行温度区间的技术效果。
附图说明
10.图1为本技术提供的一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法流程示意图;图2为本技术提供的一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法中生成独立温度控制优化方案的流程示意图;图3为本技术提供的一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法中生成部件预警数据的流程示意图;图4为本技术提供的一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制系统的结构示意图。
11.附图标记说明:基础信息采集模块11, 温升约束生成模块12, 实验参数拟合模块13, 实验数据获得模块14, 实际数据采集模块15, 温控方案生成模块16, 温控方案优化模块17。
具体实施方式
12.本技术提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统,用于针对解决现有技术中外转子永磁电机的温度控制方案设计不合理,散热精度不高,存在导致构成部件局部过高温散热不及时,引起外转子永磁电机发生运行故障甚至损毁风险的技术问
题。
13.针对上述技术问题,本技术提供的技术方案总体思路如下:根据外转子永磁电机部件构成获得各个部件的安全运行的温度区间,获取外转子永磁电机在实验场景以及真实工作场景下的部件温度变化数据,比对确定存在温度偏差的具体构成部件,基于温度偏差部件进行温控方案修正,获得各个部件均在安全温度范围内的温度控制方案,实现对外转子永磁电机从整体到局部进行精准的温度控制,确保外转子永磁电机处于安全运行状态。
14.实施例一如图1所示,本技术提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法,所述方法应用于控制反馈系统,所述控制反馈系统与温度采集装置通信连接,所述方法包括:s100:采集目标外转子永磁电机的基础信息;具体而言,永磁电机是定子为永磁体,转子是线圈的直流电机,由于其具备结构简单,效率高等优势而逐渐广泛应用于各类机械装置中作为能量转换装置。外转子永磁电机转子力臂长,永磁体在电机外侧,定转子温差大,通过转子外表面直接进行散热或设置风冷和/或水冷散热装置辅助散热。
15.在本实施例中,所述目标外转子永磁电机是具备外转子永磁电机基本结构部件以及为实现某些功能目的的专有部件构成的永磁电机。
16.s200:根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;具体而言,应理解的,在本实施例步骤s100中获得了所述目标外转子永磁电机的基础信息,基于所述基础信息获知构成所述目标永磁电机的基础部件以及功能部件信息以及每一部件维持所述目标外转子永磁电机避免过高温而损毁的温度区间,即获得所述部件升温约束,得到所述部件升温约束标准值集合,当所述目标外转子永磁电机各个构成部件在运行过程中温度都不超过与之对应的部件升温约束时,则所述目标外转子永磁电机维持正常运行状态。
17.s300:采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合实验环境参数;具体而言,在本实施例中,获得所述目标外转子永磁电机的使用场景,示例性的,目标外转子永磁电机可搭载于电动汽车、球磨机等机械设备中。根据所述目标外转子永磁电机的使用场景获得其实际工作环境信息,采集目标外转子永磁电机实际工作环境的多组包括功率、电压、电流信息的工作环境数据,生成工作环境数据集,对每一工作环境数据进行拟合,排除非正常工作环境数据,生成实验环境参数,便于后续基于目标外转子永磁电机的实际工作环境数据在实验室进行工作环境的场景复现。
18.s400:通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;s500:将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过所述温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;具体而言,在本实施例中,所述温度采集装置分布于所述目标外转子永磁电机各个构成部件上,实现对构成部件分别进行温度采集。基于所述实验环境参数构建模拟工作场景,对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,获得由多个部件温度数据构成的所述实
验升温数据。
19.将所述目标外转子永磁电机置于实际工作环境,并控制其在实际工作环境中的工作参数与实验场景中的工作参数一致,对所述目标外转子永磁电机进行实际升温数据的获取,所述实际升温数据与所述实验升温数据一致,都是由所述温度采集装置采集到的各个构成部件的温度数据。
20.s600:基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;进一步的,如图2所示,本技术提供的方法步骤还包括:s610:根据所述温升偏差数据匹配温升偏差部件;s620:当所述温升偏差部件的温度为偏高温差时,则对所述温升偏差部件进行独立降温评价;s630:当所述温升偏差部件允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差部件的偏差值生成独立温度控制优化方案。
21.进一步的,本技术提供的方法步骤还包括:s640:当所述温升偏差部件不允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差数据得到组合温度控制方案集合;s650:对所述组合控制方案集合进行降温成本评价,输出降温成本评价结果;s660:选定降温成本评价结果中的最低降温成本对应的组合温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
22.具体而言,在本实施例中,所述目标外转子永磁电机每一构成部件都配置有进行温度采集的温度采集装置,因而所述目标外转子永磁电机的所述实际升温数据中的多项部件温度数据与所述实验升温数据中的多项部件温度数据之间具有一一对应关系,且与某一具体部件相对应。
23.将所述实验升温数据与实际升温数据中的各项部件温度数据进行一一比对,当部件的实验升温数据与实际升温数据不一致时,表明两者存在升温偏差,则部件实验升温数据与部件实际升温数据构成所述升温偏差数据,根据所述温升偏差数据匹配所述目标外转子永磁电机中对应所述升温偏差数据的部件,获得所述温升偏差部件。
24.应理解的,目前常见的避免永磁电机运行温度过高损毁的方法为对永磁电机设置空气循环降温装置和/或风冷降温装置和/或水冷降温装置。
25.因而在本实施例中,在获得存在实验温度与实际温度存在偏差的所述温升偏差部件后,基于所述目标外转子永磁电机的基础信息进行散热结构分析,获得所述目标永磁电机中散热装置的具体类型以及分布状况。根据分析获得的所述目标永磁电机散热装置类型以及分布状况与所述温升偏差部件相结合,判断所述温升偏差部件是否单独设置有散热装置,从而判断所述温升偏差部件是否允许进行独立降温。
26.当所述温升偏差部件的为偏低温差时,这一温升差异不干扰所述目标外转子永磁电机的正常运行,因而无需对该温升偏差部件进行温控操作。
27.当所述温升偏差部件的温度为偏高温差时,首先对所述温升偏差部件进行独立降温评价,判断所述温升偏差部件是否允许进行独立降温。当所述温升偏差部件允许进行独立降温时,则根据所述温升偏差部件的偏差值结合所述目标外转子永磁电机原有的温度控
制方案生成独立温度控制优化方案,以避免某一构成部件在运行过程中散热不足导致过高温,引起外转子永磁电机的非正常工作甚至毁损。
28.当所述独立降温评价结果为所述温升偏差部件不允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差数据集合和所述目标外转子永磁电机配置的降温装置得到多种组合温度控制方案,构成所述组合温度控制方案集合,对所述组合控制方案集合中每一组合控制方案进行降温成本评价,输出降温成本评价结果,按照降温成本对所述降温成本进行排序,获得成本最低的组合控制方案,选定降温成本评价结果中的最低降温成本对应的组合温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
29.在本实施例中,所述温度控制方案由组合温度控制方案与独立温度控制方案对原本的目标外转子永磁电机的散热方案进行修正获得。
30.本实施例通过比对目标外转子永磁电机在实验环境下以及实际工作环境下各个部件的温度变化状况是否一致,实现对存在温度偏差的具体部件进行精准定位,结合独立降温评价判断进行温度偏差部件降温方案生成,达到了对外转子永磁电机进行温控方案优化,对存在温度偏差的具体部件进行精准温控的技术效果。
31.s700:通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
32.进一步的,如图3所示,本技术提供的方法步骤s700还包括:s710:根据所述实际温升数据得到部件温升速率参数;s720:通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据得到温升预警部件;s730:基于所述温升速率参数和所述温升预警部件获得所述部件预警数据。
33.具体而言,应理解的,对于所述目标外转子永磁电机进行散热调节往往发生于所述目标外转子永磁电机出现升温现象以后。同时当所述部件升温速率参数从时间维度反映了所述目标外转子永磁电机某一部件的温升速率情况。所述部件预警数据为根据所述温升速率参数变化到达所述部件温升约束标准值的时间节点数据,本实施例对于所述部件预警数据的具体获得方法不作任何限制。
34.在本实施例中,比对所述目标外转子永磁电机各个部件的部件温升约束标准值和实际温升数据,获得在所述目标外转子永磁电机正常工作运行过程中,升温情况不满足所述部件温升约束标准值的所述温升预警部件。将所述温度采集装置获得的部件实际温升数据,与所述目标外装置永磁电机运行时间计算获得所述部件升温速率参数。
35.基于所述温升速率参数和所述温升预警部件获得所述部件预警数据,基于所述部件预警数据对所述温度控制方案进行修正,修正散热效果不满足部件温升约束标准值的部分温度控制方案,获得修正温度控制方案,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
36.本实施例通过将实际温升数据比对部件温升约束标准值,进行温控效果不满足部件温升约束标准值要求的部分温控方案调整,实现对温度控制方案的再次修正优化,达到了获得目标外转子永磁电机每一部件温控都满足部件温升约束标准值要求的精准温度控制方案,确保外转子永磁电机稳定运行的技术效果。
37.本技术实施例提供的方法通过采集目标外转子永磁电机的基础信息,获知电机部
件构成状况,为后续进行电机部件精准温控提供结构信息。根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合 实验环境参数;通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过所述温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案,实现从构成部件角度对目标外转子永磁电机进行温度控制,通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,避免构成部件温度变化超过部件温度约束要求,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制,达到了对外转子永磁电机进行精准温度管控,外转子永磁电机从整体到局部都处于安全运行温度区间的技术效果。
38.进一步的,本技术提供的方法步骤还包括:s721:根据所述温度控制方案获得所述温升预警部件的温度控制滞后预估值;s722:基于所述温度控制滞后预估值和所述温升速率参数进行所述温升预警部件的温度预测,得到温度预测结果;s723:判断所述温度预测结果是否在所述温升约束标准值范围内,当所述温度预测结果在所述温升约束标准值范围内,则不进行所述温度控制方案的修正调整。
39.具体而言,在本实施例中,应理解的在对目标外转子永磁电机进行温度控制时,每一构成部件的温度变化都处于部件温升约束标准值范围内。所述温度控制滞后预估值反映实际进行散热温控调节与所述温升预警部件发生温度升高变化之间的延迟情况。
40.本实施例基于所述温升预警部件在所述温度控制方案下,部件升温和实际开始温度控制操作的延迟情况,获得所述温度控制滞后预估值。基于所述温度控制滞后预估值和所述温升速率参数进行所述温升预警部件的温度预测,获得所述温度预测结果,所述温度预测结果为所述目标外转子永磁电机在正常工作环境下运行过程中,部件升温的极限温度。
41.判断与部件相对应的所述温度预测结果是否在部件的所述温升约束标准值范围内,当所述温度预测结果在所述温升约束标准值范围内时,表明对应部件在运行过程中温度升高情况在正常温度控制方案进行温控调节的情况下,其温度变化在所述目标外转子永磁电机正常使用的温度范围内,因而不进行所述温度控制方案的修正调整。
42.步骤s600获得的所述温度控制方案即为使所述目标外转子永磁电机在运行过程中各个部件温度变化都处于温升约束标准值范围内的最优温度控制方案,基于所述温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
43.本实施例将实际温升情况与部件温升约束值进行比对,并进行温度控制滞后分析,实现了精准预估外转子永磁电机运行过程中每一部件的温度变化状况,从而对原定温度控制方案进行调节,达到了获得可对目标外转子永磁电机进行精准温控,使其保持正常的运行温度,避免部件过高温引起外转子永磁电机损毁的温控方案的技术效果。
44.进一步的,本技术提供的方法步骤还包括:s724:当所述温度预测结果不在所述温升约束标准值范围内时,则根据所述温升
速率参数和所述温升约束标准值确定许可滞后值;s725:基于所述许可滞后值生成所述部件预警数据。
45.进一步的,本技术提供的方法步骤还包括:s725-1:设定部件温度控制误差许可区间;s725-2:基于所述部件温度控制误差许可区间进行所述许可滞后值调整,得到调整许可滞后值;s725-3:通过所述调整许可滞后值生成所述部件预警数据。
46.具体而言,所述部件温度控制误差许可区间为发生温控调节延迟,温升预警部件的温度升高程度仍旧处于所述温升约束标准值范围内的温度调节许可时间范围。在本实施例中,当所述温度预测结果反映的部件极限温度不在所述温升约束标准值范围内时,表明基于步骤s600获得的温度控制方案不能确保所述目标外转子永磁电机运行过程中不发生过高温损毁危险清形。
47.因而,本实施例在此种情况下进行温度控制方案的优化修正,根据所述温升速率参数和所述温升约束标准值确定许可滞后值,基于设定的所述部件温度控制误差许可区间对所述许可滞后值进行调整,得到调整许可滞后值;通过所述调整许可滞后值生成所述部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
48.本实施例通过在温度预测结果不在所述温升约束标准值范围内时,进行部件温度控制误差许可滞后值调整,实现对温度控制方案的进一步优化修正,达到了获得从构成部件细节角度出发对目标外转子永磁电机进行精准的温度调节控制的技术效果。
49.实施例二基于与前述实施例中一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法相同的发明构思,如图4所示,本技术提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制系统,其中,所述系统包括:基础信息采集模块11,用于采集目标外转子永磁电机的基础信息;温升约束生成模块12,用于根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;实验参数拟合模块13,用于采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合实验环境参数;实验数据获得模块14,用于通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;实际数据采集模块15,用于将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;温控方案生成模块16,用于基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;温控方案优化模块17,用于通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
50.进一步的,所述温控方案生成模块16还包括:
温升偏差应用单元,用于根据所述温升偏差数据匹配温升偏差部件;降温评价执行单元,用于当所述温升偏差部件的温度为偏高温差时,则对所述温升偏差部件进行独立降温评价;独立温控生成单元,用于当所述温升偏差部件允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差部件的偏差值生成独立温度控制优化方案。
51.进一步的,所述温控方案生成模块16还包括:组合温控生成单元,用于当所述温升偏差部件不允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差数据得到组合温度控制方案集合;降温成本评价单元,用于对所述组合控制方案集合进行降温成本评价,输出降温成本评价结果;反馈优化生成单元,用于选定降温成本评价结果中的最低降温成本对应的组合温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。
52.进一步的,所述温控方案优化模块17还包括:部件升温计算单元,用于根据所述实际温升数据得到部件温升速率参数;升温预警获得单元,用于通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据得到温升预警部件;预警数据获得单元,用于基于所述温升速率参数和所述温升预警部件获得所述部件预警数据。
53.进一步的,所述升温预警获得单元还包括:温控滞后预估单元,用于根据所述温度控制方案获得所述温升预警部件的温度控制滞后预估值;温度预测执行单元,用于基于所述温度控制滞后预估值和所述温升速率参数进行所述温升预警部件的温度预测,得到温度预测结果;预测结果判断单元,用于判断所述温度预测结果是否在所述温升约束标准值范围内,当所述温度预测结果在所述温升约束标准值范围内,则不进行所述温度控制方案的修正调整。
54.进一步的,所述升温预警获得单元还包括:判断结果执行单元,用于当所述温度预测结果不在所述温升约束标准值范围内时,则根据所述温升速率参数和所述温升约束标准值确定许可滞后值;部件预警生成单元,用于基于所述许可滞后值生成所述部件预警数据。
55.进一步的,所述部件预警生成单元还包括:误差区间设定单元,用于设定部件温度控制误差许可区间;许可滞后调整单元,用于基于所述部件温度控制误差许可区间进行所述许可滞后值调整,得到调整许可滞后值;滞后数值应用单元,用于通过所述调整许可滞后值生成所述部件预警数据。
56.综上所述的任意一项方法或者步骤可作为计算机指令或程序存储在各种不限类型的计算机存储器中,通过各种不限类型的计算机处理器识别计算机指令或程序,进而实现上述任一项方法或者步骤。
57.基于本发明的上述具体实施例,本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前
提下,对本发明所作的任何改进和修饰,皆应落入本发明的专利保护范围。

技术特征:


1.一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法,其特征在于,所述方法应用于控制反馈系统,所述控制反馈系统与温度采集装置通信连接,所述方法包括:采集目标外转子永磁电机的基础信息;根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合 实验环境参数;通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过所述温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述温升偏差数据匹配温升偏差部件;当所述温升偏差部件的温度为偏高温差时,则对所述温升偏差部件进行独立降温评价;当所述温升偏差部件允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差部件的偏差值生成独立温度控制优化方案。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述温升偏差部件不允许进行独立降温时,则基于所述温升偏差数据得到组合温度控制方案集合;对所述组合控制方案集合进行降温成本评价,输出降温成本评价结果;选定降温成本评价结果中的最低降温成本对应的组合温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述实际温升数据得到部件温升速率参数;通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据得到温升预警部件;基于所述温升速率参数和所述温升预警部件获得所述部件预警数据。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述温度控制方案获得所述温升预警部件的温度控制滞后预估值;基于所述温度控制滞后预估值和所述温升速率参数进行所述温升预警部件的温度预测,得到温度预测结果;判断所述温度预测结果是否在所述温升约束标准值范围内,当所述温度预测结果在所述温升约束标准值范围内,则不进行所述温度控制方案的修正调整。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述温度预测结果不在所述温升约束标准值范围内时,则根据所述温升速率参数和
所述温升约束标准值确定许可滞后值;基于所述许可滞后值生成所述部件预警数据。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:设定部件温度控制误差许可区间;基于所述部件温度控制误差许可区间进行所述许可滞后值调整,得到调整许可滞后值;通过所述调整许可滞后值生成所述部件预警数据。8.一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制系统,其特征在于,所述系统包括:基础信息采集模块,用于采集目标外转子永磁电机的基础信息;温升约束生成模块,用于根据所述基础信息进行所述目标外转子永磁电机的部件温升约束,得到部件温升约束标准值;实验参数拟合模块,用于采集实际工作环境数据,基于所述实际环境数据拟合实验环境参数;实验数据获得模块,用于通过所述实验环境参数对所述目标外转子永磁电机进行实验拟合,得到实验温升数据;实际数据采集模块,用于将所述目标外转子永磁电机置入实际工作环境后,进行实验同参数控制,并通过温度采集装置进行实时温升数据采集,得到实际温升数据;温控方案生成模块,用于基于所述实际温升数据和所述实验温升数据得到温升偏差数据,基于所述温升偏差数据进行散热方案修正,得到温度控制方案;温控方案优化模块,用于通过所述部件温升约束标准值和所述实际温升数据获得部件预警数据,基于所述部件预警数据进行所述温度控制方案的修正,基于修正温度控制方案进行所述目标外转子永磁电机的反馈优化控制。

技术总结


本发明提供了一种基于反馈优化的外转子永磁电机控制方法及系统,涉及永磁电机技术领域,通过根据外转子永磁电机基础信息获得电机部件温升约束标准值,基于实验环境参数获得目标外转子永磁电机在实验环境以及工作环境的实验温升数据和实际温升数据,并比对两者数据获得温升偏差数据,基于温升偏差数据进行散热方案修正,得到温控方案,并基于部件温升约束标准值结合实际温升数据进行温控方案修正。解决了现有技术中外转子永磁电机的温度控制方案精度不高,存在发生局部过高温引起设备损毁的技术问题。达到了对外转子永磁电机进行精准温度管控,外转子永磁电机从整体到局部都处于安全运行温度区间的技术效果。安全运行温度区间的技术效果。安全运行温度区间的技术效果。


技术研发人员:

张建华 张可程 孙延安 王韵

受保护的技术使用者:

日照东方电机有限公司

技术研发日:

2022.08.22

技术公布日:

2022/12/8

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