公开(公告)号：CN119623159A

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202411644112.0

申请日：2024-11-18

Applicant: 深圳华中科技大学研究院 ,  华中科技大学

Inventor： 徐伟 ,  刘科技 ,  葛健

IPC: G06F30/23 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种无弹簧直线振荡电机的等效回复力分析方法及系统，属于电磁场分析计算技术领域；考虑到铁磁材料存在饱和特性，先对无弹簧直线振荡电机的电磁有限元模型施加绕组电流激励，求解得到绕组电流激励下电机内部铁磁材料的磁导率分布，然后将绕组电流激励下电机内部铁磁材料的磁导率分布导入至电磁有限元模型中，移除绕组电流激励后，求解当前的电磁有限元模型，得到移除绕组电流激励后电机内部铁磁材料的磁密分布和动子对应的气隙空间的磁密分布，进而得到电机当前的等效回复力。本发明充分考虑了绕组电流激励的影响，并通过上述过程实现了耦合磁场分离的效果，能够在无弹簧直线振荡电机负载运行状态下对电机等效回复力进行准确分析。

公开(公告)号：CN119519207A

公开(公告)日：2025-02-25

申请号：CN202411652348.9

申请日：2024-11-19

Applicant: 深圳华中科技大学研究院 ,  华中科技大学

Inventor： 徐伟 ,  廖光钰 ,  葛健

IPC: H02K3/20 ,  G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  H02K3/28 ,  H02K33/00 ,  H02P23/12 ,  H02P25/032 ,  G06F119/12 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明属于电机设计及控制技术领域，公开了一种直线振荡电机活塞行程感应型附加绕组设计方法，包括：在直线振荡电机的定子外齿上布置附加绕组，所述直线振荡电机通入工作电流使电机活塞做直线往复运动时，在附加绕组的各线圈中产生永磁磁场感应电动势；基于附加绕组各线圈叠加产生的总永磁磁场感应电动势，计算各线圈的匝数，得到设计好的附加绕组，所述附加绕组输出电压的基波幅值与所述直线振荡电机的活塞行程信号呈对应关系。本发明还提供了对应的直线振荡电机活塞行程观测方法及基于附加绕组的直线振荡电机的无位置传感器活塞行程控制方法。本发明能够在保留直线振荡电机体积小、集成度高优势的同时，提升活塞行程观测的鲁棒性及准确性。

公开(公告)号：CN116317710A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310203094.1

申请日：2023-03-03

Applicant: 华中科技大学 ,  深圳华中科技大学研究院

Inventor： 徐伟 ,  包振 ,  葛健 ,  张娅平 ,  刘毅

IPC: H02P6/00 ,  H02P6/28 ,  H02P21/00 ,  H02P21/14 ,  H02P21/22

Abstract: 本发明公开了一种同心笼次级直线双馈电机静态端部效应补偿方法，该补偿方法包括如下步骤：获取并根据初级线圈的三相电流，提取初级三相绕组中的基波负序电流和直接耦合正负序电流，并将其分别变换到各自的同步旋转坐标系中进行闭环控制，从而抑制负序电流和直流耦合电流，以补偿同心笼次级直线双馈电机的静态端部效应；针对电机静态端部效应产生机理，推导脉振反电动势的表达式，并将其合成作为电压参考矢量前馈补偿到初级绕组中，以进一步抵消静态端部效应产生的负序电流和直接耦合电流，提高其动态响应速度。本发明能有效抑制因静态端部效应在初级绕组中产生的负序电流和直接耦合电流，提升电机性能。

公开(公告)号：CN116566264A

公开(公告)日：2023-08-08

申请号：CN202310627625.X

申请日：2023-05-26

Applicant: 华中科技大学 ,  深圳华中科技大学研究院

Inventor： 刘毅 ,  林怡凡 ,  徐伟 ,  张益政

IPC: H02P21/13 ,  H02P21/14 ,  H02P21/00 ,  H02P21/24 ,  H02P9/00

Abstract: 本发明公开了一种无刷双馈独立发电系统转速及电机参数并行辨识方法，属于发电机控制技术领域。本发明首先将控制绕组电压和电流带入全阶观测器模型中更新电流观测值和磁链观测值；再将电流观测值、磁链观测值和电流误差值带入转速自适应调节机构更新转速的辨识值；再将电流观测值和电流误差值带入控制绕组电阻自适应调节机构更新电阻的辨识值；再将电流观测值、磁链观测值和电流误差值带入控制绕组自感自适应调节机构更新自感的辨识值；最后直至转速的辨识值、电阻的辨识值和自感的辨识值收敛后输出。本发明方法实现了控制绕组电阻、控制绕组自感和转速的并行辨识，提高了转速观测精度。

公开(公告)号：CN119743055A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411951042.3

申请日：2024-12-27

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 葛健 ,  郭颖聪 ,  徐伟 ,  肖晗 ,  唐一融

IPC: H02P21/00 ,  H02P25/062 ,  H02P27/08 ,  H02P27/12 ,  H02M7/48 ,  H02M7/5387

Abstract: 本发明公开了一种基于离散空间矢量调制的模型预测控制方法，属于电力电子与电力传动领域，方法包括：由代价函数计算次数n+m，可将两电平电压矢量平面空间离散成2n+m‑1个可选择的虚拟电压矢量；最优电压矢量搜索方法为先相角后幅值的顺序；搜索相角和幅值需分别进行n和m次代价函数计算，n≥2，m≥1；每次迭代比较两个候选电压矢量，选择代价函数较小的至下一步；首先固定幅值为(0.5+1/2m+1)um，搜索最优电压矢量相角θopt；其次固定相角为θopt，搜索最优电压矢量幅值uopt；由输出电压矢量产生各相桥臂开关脉冲信号，输出电压波形。和现有方法相比，在相同的代价函数计算次数下，本发明可大幅度提高最优矢量搜索精度，降低输出波形的谐波含量，提升控制性能。

公开(公告)号：CN119010691A

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202411167355.X

申请日：2024-08-23

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 徐伟 ,  张茂鑫 ,  葛健 ,  李东一 ,  唐一融

IPC: H02P21/14 ,  H02P25/062

Abstract: 本发明公开了一种分段LPDSLIM初级磁场定向方法及装置，属于电机控制技术领域，所述方法包括：根据初级电压和电流计算初级总磁链，并设计三阶带通滤波器有效去除磁链中的直流分量和斜坡分量，同时显著降低谐波水平，从而大幅提高了初级总磁链的估算精度，为实现高精度的初级磁场定向控制奠定了基础。此外，为了获取三阶带通滤波器设计关键的频率参数，本发明通过分析初级总磁链的相位角来直接计算出频率值，无需使用传统控制系统中繁琐的锁频环结构，极大地简化了控制系统结构。

公开(公告)号：CN118589797A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410695974.X

申请日：2024-05-31

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 徐伟 ,  廖光钰 ,  葛健 ,  廖凯举 ,  李东一 ,  张茂鑫 ,  肖晗

IPC: H02K33/00 ,  H02K41/02 ,  H02K41/03 ,  H02K7/14 ,  H02K1/12 ,  H02K1/34 ,  F04B35/04 ,  F04B27/00 ,  F04B37/12

Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通直线振荡电机及线性压缩机，属于直线振荡电机技术领域。该电机包括：定子铁芯、电枢绕组、动子支架、永磁体和弹簧；定子铁芯为两端具有齿靴的圆筒；电枢绕组沿圆周方向跨绕于定子铁芯的外表面；动子支架包括两个动子托盘及连接在其中心的轴，轴贯穿定子铁芯；两块永磁体均沿轴向充磁，且充磁方向互为相反；两块永磁体分别固定连接于动子托盘靠近齿靴的一侧；永磁体与动子支架组成动子；弹簧的一端固定连接于定子铁芯的内壁，另一端与相邻的动子自由连接；当电枢绕组通入交流电时，动子在电枢绕组的电磁驱动力和弹簧的回复力共同作用下做受迫简谐振动。实现降低电机整体的体积，扩大适用范围的效果。

公开(公告)号：CN115459660B

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202211119163.2

申请日：2022-09-13

Applicant: 华中科技大学 ,  襄阳中车电机技术有限公司 ,  中车株洲电机有限公司 ,  广州地铁集团有限公司

Inventor： 徐伟 ,  唐一融 ,  葛健 ,  李伟业 ,  苏诗湖 ,  刘智成 ,  何红成 ,  罗英露 ,  何明杰 ,  徐永谦 ,  王禹

IPC: H02P21/14 ,  H02P21/22 ,  H02P21/00 ,  H02P21/13 ,  H02P25/062

Abstract: 本发明提供了一种含参数辨识的直线感应电机无差拍推力预测控制方法，属于直线电机控制技术领域，方法包括：利用励磁电感辨识方法辨识励磁电感并估计磁链；将推力参考值、初级磁链幅值参考值和估计初级磁链等输入参考初级磁链矢量发生器，经运算得到参考初级磁链矢量；利用经辨识值更新后的电机模型进行延时补偿，获得初级磁链和电流预测值；根据初级磁链和电流预测值及参考初级磁链矢量计算参考电压矢量；根据参考电压矢量产生开关脉冲，实现对直线感应电机的控制；根据开关脉冲重构初级电压信号，供下一控制周期使用。本发明可以实现对励磁电感的准确辨识，与无差拍推力预测控制结合能有效提升应用于直线感应电机时的参数鲁棒性。

公开(公告)号：CN114977964B

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202210697408.3

申请日：2022-06-20

Applicant: 华中科技大学 ,  襄阳中车电机技术有限公司

Inventor： 徐伟 ,  张娅平 ,  葛健 ,  包振 ,  李伟业 ,  何明杰 ,  罗英露

IPC: H02P23/14 ,  H02P25/062

Abstract: 本发明提供了一种直线双馈电机同心笼次级磁密分析方法及系统，属于直线双馈电机领域，方法包括：根据直线双馈电机气隙中同心笼次级分布周期性特征，构建所分析时刻同心笼次级绕组函数；将同心笼次级进出直线双馈电机气隙时自感及互感系数变化过程线性化，计算同心笼次级电感矩阵；根据直线双馈电机初级绕组函数计算气隙磁密初级分量，结合同心笼次级运动速度以及笼环位置分布，计算笼环感应电势；将电机运行时间离散化，基于同心笼次级感应电势以及同心笼次级电感矩阵，采用递推方法计算次级电流矩阵；基于同心笼次级绕组函数及次级电流矩阵，求解次级磁动势及其对应的气隙磁密分量。本发明实现了对直线双馈电机同心笼次级磁密的数值求解。

公开(公告)号：CN117473750A

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202311441949.0

申请日：2023-10-30

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 葛健 ,  徐伟 ,  李泽浩 ,  唐一融 ,  包振 ,  廖凯举

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F17/16

Abstract: 本发明公开了一种同心笼无刷双馈感应电机降阶模型及电磁参数设计方法，属于电机设计领域，方法包括：利用初、次级电感变化系数以及初次级互感变化系数分别化简初级绕组电感矩阵、次级同心笼电感矩阵、初次级互感矩阵；构建由电压向量、电流向量、电阻矩阵和化简后的电感矩阵表征的第一方程；利用电压变比矩阵和电流变比矩阵对第一方程中的次级电阻矩阵和次级同心笼电感矩阵进行变换；将第一方程中的初次级互感矩阵替换为重新设置的初次级互感矩阵，得到降阶模型，以用于电机电磁参数设计或优化。本发明提出的降阶模型及电磁参数设计方法更加准确，变换方法简单实用。