本發(fā)明涉及永磁同步電機驅動領域，尤其是永磁同步電機變頻器及其應用方法。

背景技術：

永磁同步電機變頻器是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、驅動單元、檢測單元等組成。永磁同步電機變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調速的目的。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。目前，永磁同步電機變頻器驅動電機的動力電纜最長也就是500m左右，嚴重制約了永磁同步電機的應用范圍，比如在水泵、潛油電泵等應用領域需要動力電纜長達2000m。制約永磁同步電機變頻器驅動動力電纜長度主要原因如下：(1)由于目前變頻器多采用兩電平逆變器，輸出的高次諧波非常大，如果動力電纜很長，高次諧波會在動力電纜上產生過壓，過壓會燒毀動力電纜，嚴重了還會燒毀永磁同步電機；(2)電能在較長的動力電纜傳輸會存在很大的電壓降，這就造成了動力電纜兩端的電壓、電流量不同；(3)永磁同步電機變頻器控制永磁同步電機需要檢測電機端的電壓、電流參數，而當動力電纜很長時，很難再測量電機端電壓、電流參數(如果另外再加一路電纜來測量電機端的電壓、電流參數，一是會增加較大的成本，二是這樣測量到的電機的電壓、電流參數不準確，因為500m以上的電纜干擾是相當大的)。另外永磁同步電機在運行過程中，其定子的電阻和電感參數會隨溫度不可避免的發(fā)生改變，如果永磁同步電機變頻器不能檢測這些變化，這會嚴重影響永磁同步電機變頻器的控制精度，而目前大多數永磁同步電機變頻器沒有做到實時的檢測永磁同步電機定子電阻和電感參數的變化。

技術實現要素：

為了克服上述背景技術的缺陷，本發(fā)明提供了一種永磁同步電機變頻器及其應用方法，該變頻器采用三電平逆變器模塊并在逆變器模塊后面加裝濾波器模塊，使得變頻器輸出更加接近正弦波，高頻諧波更小，從而實現變頻器輸出在動力電纜上傳輸更安全不會出現過壓燒毀動力電纜和電機；通過控制器模塊里的電壓傳感器和電流傳感器直接測量動力電纜變頻器端(濾波器模塊輸出端)的電壓、電流參數，然后將測得的參數通過控制器模塊里的控制處理器來估算出長電纜永磁同步電機端的電壓、電流參數，就不用再去直接測量動力電纜永磁同步電機端的電壓、電流量。再結合公知技術高頻電壓注入法，構成改進型高頻電壓注入法，從而解決了永磁同步電機較長動力電纜無速度傳感啟動的難題。另外本發(fā)明為了實時檢測永磁同步電機定子電阻和電感參數的變化來提高永磁同步電機變頻器的控制精度，在控制器模塊的控制處理器里設計了一種簡單、精確的方法來實時檢測永磁同步電機定子電阻和電感參數。

本發(fā)明的技術方案為：

一種永磁同步電機變頻器，該變頻器的組成包括整流器模塊、逆變器模塊、濾波器模塊、控制器模塊；

其中，整流器模塊輸入端與1140V交流電網相連；整流器模塊輸出端與逆變器模塊相連；逆變器模塊輸出端與濾波器模塊相連；濾波器模塊輸出端通過動力電纜與永磁同步電機相連；濾波器模塊輸出端還與控制器模塊相連；控制器模塊輸出端與逆變器模塊相連；控制器模塊還與待測同步電機的動力電纜相連；

所述的控制器模塊包括控制處理器、電流檢測器、電壓檢測器、電位器和驅動器；

其中，電流檢測器與待測永磁同步電機的動力電纜相連；電流檢測器輸出端與控制處理器相連；電壓檢測器與待測永磁同步電機的動力電纜相連；電壓檢測器輸出端與控制處理器相連；電位器與控制處理器相連；控制處理器輸出端與驅動器相連；驅動器5輸出端與逆變器模塊相連。

所述的控制處理器采用32位浮點數字控制處理器；電流檢測器采用開環(huán)霍爾電流傳感器；電壓檢測器采用交流電壓變送器；驅動器采用8路信號發(fā)送器。

所述的永磁同步電機變頻器的應用方法，用于永磁同步電機帶有較長動力電纜無傳感器的啟動與運行，包括以下步驟：

1)整流模塊將電網的三相交流電整流成直流電并作為逆變器模塊的輸入；控制處理器在電流調節(jié)器調節(jié)的輸出后面注入高頻電壓：U_mh、ω_h分別為注入高頻電壓信號的幅值和角頻率；電流調節(jié)器調節(jié)的輸出和注入的高頻電壓疊加在一起通過IPARK變換過程變換為u_α、u_β并作為SVPWM調節(jié)器的輸入；

2)控制處理器通過SVPWM調節(jié)器產生12路PWM作為逆變器模塊的調制信號，12路PWM通過控制逆變器模塊的12個IGBT的導通和關斷，將整流模塊輸出的直流電逆變成三相交流電，逆變器模塊輸出的三相交流電再通過濾波器模塊濾除高次諧波，然后濾波器模塊輸出的濾波后的三相交流電經過較長的動力電纜來驅動永磁同步電機；

3)控制處理器通過電流檢測器檢測到待測永磁同步電機的動力電纜變頻器端的電流i_A、i_B、i_C；

4)控制處理器將測到的電流i_A、i_B、i_C經過CLARKE變換過程5變換為兩相電流其中定義L＝(L_dh+L_qh)/2，ΔL＝(L_dh-L_qh)/2，θ表示轉子位置實際值、表示轉子位置估計值、和Δθ表示位置估計誤差；即電流檢測器檢測到的電流可以寫成

5)控制處理器將上一步得到的電流通過估算器估算動力電纜另一端永磁同步電機端的電流其中x表示動力電纜某處到長電纜變頻器端的距離；l表示動力電纜的長度；傳播常數Z₀＝R₀+jωL₀為單位長度的阻抗；Y₀＝G₀+jωC₀為單位長度的導納；特性阻抗或波阻

6)控制處理器在電機參數計算器中將上一步得到的通過帶通濾波器(BPF)，濾除基頻電流分量保留高頻電流分量；

7)控制處理器將上一步得到的與調制信號sin(ω_ht)相乘，再經低通濾波后得到電機角度觀測器所需的輸入量f(Δθ)，即

8)控制處理器在電機角度觀測器中將f(Δθ)比例積分得到預估速度

9)控制處理器將經過積分器得到永磁同步電機轉子位置θ；

10)控制處理器將計算到的永磁同步電機轉子位置θ送到PARK變換過程和IPARK變換過程作為進行坐標變換的必要條件；控制處理器將速度給定與電機角度觀測器的輸出相減的結果作為速度調節(jié)器的輸入；速度調節(jié)器將輸入進行比例積分并把結果作為電流調節(jié)器的輸入，從而實現了電機角度觀測器的輸出跟隨速度給定即實現速度反饋調節(jié)；

11)控制處理器將速度調節(jié)器的輸出與PARK變換過程的輸出相減，其結果作為電流調節(jié)器的輸入；電流調節(jié)器將輸入進行比例積分并把結果作為IPARK變換過程的輸入，從而實現了PARK變換過程的輸出跟隨速度調節(jié)器的輸出即實現了電流反饋調節(jié)；控制處理器將勵磁電流給定與PARK變換過程的輸出相減，其結果作為電流調節(jié)器的輸入；電流調節(jié)器將輸入進行比例積分并把結果作為IPARK變換過程的輸入，從而實現了PARK變換過程的輸出跟隨勵磁電流給定即實現了電流反饋調節(jié)；

12)控制處理器將上一步得到的IPARK變換過程的輸入經過IPARK變換過程變換為u_α、u_β并送到SVPWM調節(jié)器作為輸入。

13)控制處理器通過SVPWM調節(jié)器產生12路PWM并送到逆變器模塊作為調制信號，控制12個IGBT的開通和關斷將整流模塊輸出的直流電逆變成三相交流電，逆變器模塊輸出的三相交流電經過濾波器模塊濾除高次諧波，濾波器模塊輸出濾波后的三相交流電通過較長的動力電纜驅動永磁同步電機，從而實現了永磁同步電機長電纜無傳感器的啟動與運行。

所述的永磁同步電機變頻器的應用方法，用于永磁同步電機工作過程中的定子電阻和電感參數檢測，包括以下步驟：

(1)首先在永磁同步電機勻速運行的條件下，控制處理器通過電流檢測器檢測到動力電纜變頻器端(波器模塊輸出端)的電流i_A、i_B、i_C；通過電壓檢測器檢測到動力電纜變頻器端(波器模塊輸出端)的電壓u_A、u_B、u_C；

(2)然后控制處理器對上一步得到的A相電流i_A，在其一個正弦波電流周期內(從0點到G點)，對永磁同步電機定子單項電壓方程積分，由于i_A為正弦波，所以和為零，計算得令單項電壓方程可以寫成

(3)控制處理器在A相正弦波電流i_A峰值頂點B處選i_A大小相等的兩點：A點C點，從A點到C點對單項電壓方程積分，由于A相電流i_A為正弦波，計算可得A相定子繞組電阻

(4)控制處理器在A相正弦波電流i_A零點E附近選i_A幅值相等方向相反的兩點：D點和F點，從D點到F點對單項電壓方程積分，由于A相電流i_A為正弦波，計算可得A相定子繞組電感

(5)控制處理器重復上面步驟(1)～(4)，求出永磁同步電機B相電阻R_B、電感L_B和C相電阻R_C、電感L_C；

(6)控制處理器將上一步得到的永磁同步電機定子電阻R_A、R_B、R_C分別通過CLARKE變換過程和PARK變換過程變換得到R₀；將上一步得到的永磁同步電機定子電感L_A、L_B、L_C分別通過CLARKE變換過程和PARK變換過程變換得到L_dh、L_qh；

(7)控制處理器將上一步得到的R₀、L_dh、L_qh應用到永磁同步電機帶有較長動力電纜無傳感器的啟動、運行步驟1)～13)中。

所述的較長動力電纜長度為1～2000m，優(yōu)選為1000m～2000m。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明采用三電平逆變器模塊并在逆變器模塊后面加裝濾波器模塊，使得變頻器輸出更加接近正弦波，高頻諧波更小，從而實現變頻器輸出的三相電在動力電纜傳輸驅動電機過程中不會產生過壓燒壞動力電纜和電機。另外變頻器輸出更加接近正弦波，更能準確的通過控制模塊里的控制處理器將動力電纜變頻器端(濾波器模塊輸出端)電壓、電流參數估算成動力電纜永磁同步電機端的電壓、電流參數。從而解決了由于距離以及環(huán)境等因素的限制，不能直接采集動力電纜永磁同步電機端的電壓和電流量作為控制信號的問題。再結合公知技術高頻電壓注入法，構成改進型高頻電壓注入法，從而解決了永磁同步電機帶有較長動力電纜無速度傳感啟動和運行的難題。另外，本發(fā)明通過控制處理器，可以實現實時的計算出永磁同步電機工作過程中的定子電阻和電感參數，使得永磁同步電機變頻器能夠對永磁同步電機的控制更加精確、可靠。該方法相比之前的算法更加的簡單、容易實現和由于計算過程大多采用積分計算，能夠明顯的減少檢測誤差，實現永磁同步電機定子參數檢測更加的精確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明永磁同步電機變頻器結構框圖；

圖2是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的整流模塊典型電路圖；

圖3是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的逆變器模塊典型電路圖；

圖4是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的濾波器模塊典型電路圖；

圖5是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的控制器模塊結構框圖

圖6是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的控制機理圖；

圖7是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的輸出單項電流波形；

圖8是本發(fā)明永磁同步電機變頻器的實時檢測永磁同步電機的定子電阻和電感參數應用方法框圖。

圖1中，(1)PWM調制信號；(2)A相引線；(3)B相引線。圖6中，(4)速度給定；(5)勵磁電流給定；(6)高頻電壓；(7)PARK變換過程4.1.7的輸出；(8)PARK變換過程4.1.7的輸出；(9)電流調節(jié)器4.1.2的輸出；(10)電流調節(jié)器4.1.2的輸出。

具體實施方式

本發(fā)明參照附圖詳細說明如下，但僅作說明而不是限制本發(fā)明。

本發(fā)明永磁同步電機變頻器包括整流器模塊1、逆變器模塊2、濾波器模塊3、控制器模塊4，其結構框圖如圖1所示。

其中整流器模塊1輸入端與1140V交流電網相連；整流器模塊1輸出端與逆變器模塊2相連；逆變器模塊2輸出端與濾波器模塊3相連；濾波器模塊3輸出端通過動力電纜與永磁同步電機相連；濾波器模塊3輸出端還與控制器模塊4相連；控制器模塊4輸出端與逆變器模塊2相連；濾波器模塊3、控制器模塊4分別和待測永磁同步電機的動力電纜相連；

其中，動力電纜為截面積13mm²～20mm²、長度為1～2000m，優(yōu)選為1000m～2000m。

其中整流器模塊1為公知技術，可以采用多種電路結構，本發(fā)明采用的整流器模塊1電路圖如圖2所示，采用此種結構簡單方便、可靠性高、成本低。

其中逆變器模塊2為公知技術，采用二極管鉗位式三電平結構(如圖3所示)，具體參考化學工業(yè)出版社出版的《變頻器應用實踐》相應內容，采用此結構逆變輸出為三電平并且高次諧波含量少，特別適合長距離傳輸，可以提高永磁同步電機變頻器輸出質量。

其中濾波器模塊3為公知技術，本發(fā)明采用的濾波器模塊3電路圖如圖4所示，采用此結構濾波器結構簡單、可靠性高、成本低并且可以極大地減少永磁同步電機變頻器輸出的高次諧波。

所述的控制器模塊4包括控制處理器4.1、電流檢測器4.2、電壓檢測器4.3、電位器4.4、驅動器4.5。

其中，電流檢測器4.2與待測永磁同步電機的動力電纜相連；電流檢測器4.2輸出端與控制處理器4.1相連；電壓檢測器4.3與待測永磁同步電機的動力電纜相連；電壓檢測器4.3輸出端與控制處理器4.1相連；電位器4.4與控制處理器4.1相連；控制處理器4.1輸出端與驅動器4.5相連；驅動器4.5輸出端與逆變器模塊2相連。

所述的控制處理器4.1采用TMS320F28335，TMS320F28335是32位浮點數字控制處理器，主頻150MHZ，外設豐富，能輸出12路PWM來控制逆變器模塊2；電流檢測器4.2采用JCE-C6FS開環(huán)霍爾電流傳感器，該傳感器電流測量范圍寬(-600A～+600A)，線性度好，為控制處理器4.1提供精確的輸入，保證了控制精度；電壓檢測器4.3采用MIK-DJU交流電壓變送器，該變送器測量范圍寬(0V～1000V)，精度等級0.5％FS，帶有高壓隔離安全干擾小，為控制處理器4.1提供精確的輸入，保證了控制精度；電位器4.4為控制處理器4.1提供控制信號輸入，驅動器4.5采用74LVC245，74LVC245為8路信號發(fā)送器，提高控制處理器4.1的12路PWM驅動能力，使得12路PWM信號準確的送到逆變器模塊2，提高了控制精度。

所述的控制處理器4.1具有將電壓檢測器4.3、電流檢測器4.2和電位器4.4輸出的模擬量轉換為數字量的功能；具有將動力電纜變頻器端電壓、電流參數估算動力電纜永磁同步電機端電壓、電流參數的功能；具有將電機角度觀測器4.1.9計算的速度跟隨速度給定(4)的速度反饋調節(jié)功能；具有將電流檢測器4.2檢測到的電流跟隨勵磁電流給定(5)的電流反饋調節(jié)功能；具有通過注入高頻電壓(6)計算獲得永磁同步電機轉子角度的功能；具有實時計算電機定子參數的功能。

其中，具有將動力電纜變頻器端電壓、電流參數估算成動力電纜永磁同步電機端電壓、電流參數的功能的軟件簡稱為估算器4.1.6；將具有實時檢測永磁同步電機定子電阻、電感參數和計算轉子位置的軟件簡稱為電機參數計算器4.1.8；以下為公知技術(在北京航空大學出版社出版的《現代永磁同步電機控制原理及MATLAB仿真》這本書中相應位置可以找到參考)：將具有速度反饋調節(jié)功能的軟件簡稱為速度調節(jié)器4.1.1；將具有電流反饋調節(jié)功能的軟件簡稱為電流調節(jié)器4.1.2；將PARK變換過程4.1.7的逆過程稱為IPARK變換過程4.1.3；將具有依據空間電壓矢量切換來控制逆變器的算法稱為SVPWM調節(jié)器4.1.4；將自然坐標系ABC變換到靜止坐標系α-β的過程稱為CLARKE變換過程4.1.5；將靜止坐標系α-β變換到同步旋轉坐標系d-q的坐標變換過程稱為PARK變換過程4.1.7；將具有計算電機轉子位置角度的算法簡稱為電機角度觀測器4.1.9；將具有積分功能的算法簡稱為積分器4.1.10。

針對技術背景所提到的缺陷，本發(fā)明通過整流模塊1將電網的三相交流電整流成直流電，并將直流電作為逆變器模塊2的輸入，逆變器模塊2輸出的三相交流電經過濾波器器模塊3濾除高次諧波，然后將濾波器模塊3的輸出經過動力電纜來驅動電機。因為變頻器輸出更接近正弦波并且高次諧波低，從而實現變頻器輸出在動力電纜傳輸驅動電機過程中不會產生過壓燒壞動力電纜和電機。另外變頻器輸出的三相交流電更加接近正弦波，能更加準確的通過控制器模塊4里的控制處理器4.1將動力電纜變頻器端(濾波器模塊3輸出端)電壓、電流參數估算成動力電纜永磁同步電機端的電壓、電流參數。從而解決了由于距離以及環(huán)境等因素的限制，不能直接采集動力電纜永磁同步電機端的電壓和電流量作為控制信號的問題。再結合公知技術高頻電壓注入法，構成改進型高頻電壓注入法，從而解決了永磁同步電機帶有較長動力電纜無速度傳感啟動和運行的難題。

所述的永磁同步電機帶有較長動力電纜無傳感器的啟動與運行方法，包括以下步驟(如圖6所示)：

2)整流模塊1將電網的三相交流電整流成直流電并作為逆變器模塊2的輸入；控制處理器4.1在電流調節(jié)器調節(jié)4.1.2的輸出后面注入高頻電壓(6)：U_mh、ω_h分別為注入高頻電壓信號的幅值和角頻率；電流調節(jié)器調節(jié)4.1.2的輸出和注入的高頻電壓疊加在一起通過IPARK變換過程4.1.3變換為u_α、u_β并作為SVPWM調節(jié)器4.1.4的輸入；

2)控制處理器4.1通過SVPWM調節(jié)器4.1.4產生12路PWM作為逆變器模塊2的調制信號，12路PWM通過控制逆變器模塊2的12個IGBT的導通和關斷，將整流模塊1輸出的直流電逆變成三相交流電，逆變器模塊2輸出的三相交流電再通過濾波器模塊3濾除高次諧波，然后濾波器模塊3輸出的濾波后的三相交流電經過較長的動力電纜來驅動永磁同步電機；

3)控制處理器4.1通過電流檢測器4.2檢測到待測永磁同步電機的動力電纜變頻器端(波器模塊3輸出端)的電流i_A、i_B、i_C；

4)控制處理器4.1將測到的電流i_A、i_B、i_C經過CLARKE變換過程4.1.5變換為兩相電流其中定義L＝(L_dh+L_qh)/2，ΔL＝(L_dh-L_qh)/2，θ表示轉子位置實際值、表示轉子位置估計值、和Δθ表示位置估計誤差；即電流檢測器4.2檢測到的電流可以寫成

5)控制處理器4.1將上一步得到的電流通過估算器4.1.6估算動力電纜另一端永磁同步電機端的電流其中x表示長電纜某處到動力電纜變頻器端的距離；l表示動力電纜的長度；傳播常數Z₀＝R₀+jωL₀為單位長度的阻抗；Y₀＝G₀+jωC₀為單位長度的導納；特性阻抗或波阻

6)以下為公知技術，控制處理器4.1在電機參數計算器4.1.8中將上一步得到的通過帶通濾波器(BPF)(通濾波器(BPF)位于電機參數計算器4.1.8中為公知技術，由控制處理器4.1內的軟件來實現)，濾除基頻電流分量保留高頻電流分量；

7)控制處理器4.1將上一步得到的與調制信號sin(ω_ht)(調制信號sin(ω_ht)位于電機參數計算器4.1.8中為公知技術，由控制處理器4.1內的軟件來實現)相乘，再經低通濾波后得到電機角度觀測器4.1.9所需的輸入量f(Δθ)，即

8)控制處理器4.1在電機角度觀測器4.1.9中將f(Δθ)比例積分可以得到預估速度

9)控制處理器4.1將經過積分器4.1.10得到永磁同步電機轉子位置θ；

10)控制處理器4.1將計算到的永磁同步電機轉子位置θ送到PARK變換過程4.1.7和IPARK變換過程4.1.3作為進行坐標變換的必要條件(PARK變換過程4.1.7和IPARK變換過程4.1.3都需用到永磁同步電機轉子位置θ才能進行坐標變換)。控制處理器4.1將速度給定(4)與電機角度觀測器4.1.9的輸出相減的結果作為速度調節(jié)器4.1.1的輸入；速度調節(jié)器4.1.1將輸入進行比例積分并把結果作為電流調節(jié)器4.1.2的輸入，從而實現了電機角度觀測器4.1.9的輸出跟隨速度給定(4)即實現速度反饋調節(jié)；

11)控制處理器4.1將速度調節(jié)器4.1.1的輸出與PARK變換過程4.1.7的輸出(7)相減的結果作為電流調節(jié)器4.1.2的輸入；電流調節(jié)器4.1.2將輸入進行比例積分并把結果作為IPARK變換過程4.1.3的輸入，從而實現了PARK變換過程4.1.7的輸出跟隨速度調節(jié)器4.1.1的輸出即實現了電流反饋調節(jié)；控制處理器4.1將勵磁電流給定(5)與PARK變換過程4.1.7的輸出(8)相減的結果作為電流調節(jié)器4.1.2的輸入；電流調節(jié)器4.1.2將輸入進行比例積分并把結果作為IPARK變換過程4.1.3的輸入，從而實現了PARK變換過程4.1.7的輸出跟隨勵磁電流給定(5)即實現了電流反饋調節(jié)；

12)控制處理器4.1將上一步得到的IPARK變換4.1.3的輸入經過IPARK變換過程4.1.3(測到的永磁同步電機轉子位置θ至關重要)變換為u_α、u_β并送到SVPWM調節(jié)器4.1.4作為輸入；

13)控制處理器4.1通過SVPWM調節(jié)器4.1.4產生12路PWM并送到逆變器模塊2作為調制信號，控制12個IGBT的開通和關斷將整流模塊1輸出的直流電逆變成三相交流電，逆變器模塊2輸出的三相交流電經過濾波器器模塊3濾除高次諧波，濾波器模塊3輸出濾波后的三相交流電通過較長的動力電纜驅動永磁同步電機，從而實現了永磁同步電機長電纜無傳感器的啟動與運行。

其中由5)～10)構成了新型電壓高頻注入法，實現了通過測量待測永磁同步電機的動力電纜的變頻器端(波器模塊3輸出端)的電流值來估算待測同步電機端的電流，再加上公知技術高頻電壓注入法從而解決永磁同步電機帶較長動力電纜無傳感器啟動和運行問題。

本發(fā)明還提供了另一種可以實時的計算出永磁同步電機工作過程中的定子電阻和電感參數的應用方法。該方法是在永磁同步電機勻速運行過程中，通過控制處理器4.1對永磁同步電機定子單項電壓方程(其中u_A為A相定子繞組相電壓、L_A為A相定子繞組電感、R_A為A相定子繞組電阻、i_A為A相繞組相電流、ψ_f為轉子每極永磁磁鏈的幅值、ω_r為轉子旋轉角速度和θ為轉子的角度)在一個電流周期進行積分求出ψ_fω_r，然后在A相對正弦波電流i_A峰值頂點對稱區(qū)域對永磁同步電機定子單項電壓方程積分求出A相定子繞組電阻R_A，最后在A相正弦波電流i_A零點對稱區(qū)域，對永磁同步電機定子單項電壓方程積分，求解出A相定子繞組電感L_A。對永磁同步電機其他兩相進行同樣的操作，就能實現實時監(jiān)測永磁同步電機的三相定子的參數變化。

所述的永磁同步電機工作過程中的定子電阻和電感參數檢測方法，詳細步驟如下(如圖8所示)：

(1)首先在永磁同步電機勻速運行的條件下，控制處理器4.1通過電流檢測器4.2檢測到動力電纜變頻器端(波器模塊3輸出端)的電流i_A、i_B、i_C(如圖波形7所示)；通過電壓檢測器4.3檢測到動力電纜變頻器端(波器模塊3輸出端)的電壓u_A、u_B、u_C。

(2)然后控制處理器4.1對上一步得到的A相電流i_A，在其一個正弦波電流周期內(從0點到G點)，對永磁同步電機定子單項電壓方程積分，由于i_A為正弦波，所以和為零，計算得令單項電壓方程可以寫成

(3)控制處理器4.1在A相正弦波電流i_A峰值頂點B處選i_A大小相等的兩點：A點C點，從A點到C點對單項電壓方程積分，由于A相電流i_A為正弦波，計算可得A相定子繞組電阻

(4)控制處理器4.1在A相正弦波電流i_A零點E附近選i_A幅值相等方向相反的兩點：D點和F點，從D點到F點對單項電壓方程積分，由于A相電流i_A為正弦波，計算可得A相定子繞組電感

(5)控制處理器4.1重復1～4步驟可以求出永磁同步電機B相電阻R_B、電感L_B和C相電阻R_C、電感L_C；

(6)控制處理器4.1將上一步得到的永磁同步電機定子電阻R_A、R_B、R_C分別通過CLARKE變換過程4.1.5和PARK變換過程4.1.7變換得到R₀(忽略了三相的差別，認為R_A＝R_B＝R_C)；將上一步得到的永磁同步電機定子電感L_A、L_B、L_C分別通過CLARKE變換過程4.1.5和PARK變換過程4.1.7變換得到L_dh、L_qh；

(7)控制處理器4.1將上一步得到的R₀、L_dh、L_qh應用到永磁同步電機帶有較長動力電纜無傳感器的啟動、運行步驟1)～13)中。

通過以上過程可以實現在實時檢測永磁同步電機的定子電阻和電感參數。由于計算過程中大多采用的是積分計算，能夠減少檢測誤差。解決了永磁同步電機在復雜環(huán)境下工作時，由于其定子參數改變而永磁同步電機變頻器不能精確檢測，造成變頻器不能準確控制永磁同步電機的問題。

以上未盡事宜為公知技術。