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公开(公告)号：CN114844412B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210518598.8
申请日：2022-05-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供的电机全阶观测器的反馈矩阵获取方法，包括：获取电机的五阶误差系数矩阵；获取矢量控制系统不稳定区域的边界；消除不稳定区域，将四维反馈矩阵参数的选取转化为单一反馈矩阵参数的选取；判断单一反馈矩阵参数是否合格；基于合格的反馈矩阵参数输出反馈矩阵，以构建新的全阶观测器模型。通过将多维反馈矩阵参数的求解转化为单一反馈矩阵参数的求解，通过得到的反馈矩阵参数调整电机的全阶观测器，实现电机在任何工况下的稳定控制；简化电机全阶观测器的五阶误差系数矩阵的特征根的获取难度，将现有的纯符号运算转换为可计算的数值运算，从而根据特征根是否具有负实部来判断反馈矩阵参数的选取是否合格。
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公开(公告)号：CN114977937A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210323072.4
申请日：2022-03-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/32 , H02P25/022 , H02P6/34
Abstract: 本发明涉及永磁电机技术领域，具体涉及一种分数槽分布绕组永磁电机D轴等效磁路分析方法，该方法包括以下步骤：确定电机定子绕组的每个定子齿磁动势以及合成磁动势对称轴，将半个单元电机下的定子空间按定子齿磁动势的差值依次分为大极和小极，确定定子极性所包含的定子空间；按定子大极和小极将半个单元电机划分极性位置，作出每个极性位置的等效磁路，建立包含各部分磁阻以及所属齿磁动势的磁路磁通表达式；确定等效磁路的各部分磁阻；求解磁路磁通表达式，得到整个电机D轴电感。能够解决现有技术中分数槽集中绕组和整数槽分布绕组的电机磁路计算方法不适用于分数槽分布绕组，分数槽分布绕组磁路解析困难的问题。
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公开(公告)号：CN114900101A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210444201.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种无速度传感器电机的误差反馈矩阵的取值优化方法，该方法从图形化设计的角度出发，考虑低速发电运行范围，基于电流误差和磁链误差，构建了无速度传感器电机的误差反馈矩阵并推导出误差反馈矩阵的第一至第四系数的取值表达式。进一步的，通过图形化的转子磁链误差图和参数变化工况下稳定性函数取值图来分析获取误差反馈矩阵的第一参数和第二参数的最优取值，从而最终得到误差反馈矩阵中各元素的最优取值。本发明从图形化设计的角度出发，构建了误差反馈矩阵，进一步通过图形化的转子磁链误差图和参数变化工况下稳定性函数取值图的分析，从而可直观地反应误差反馈矩阵的参数变化对稳定性的影响，并分析获取最优的误差反馈矩阵。
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公开(公告)号：CN114865934A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210425965.X
申请日：2022-04-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种并网逆变器控制方法，包括：根据三相并网逆变器的电流误差状态方程分别构建α轴、β轴各自对应的参数自适应超螺旋滑模观测器；实时采集并网逆变器的输出电流和输出电压，利用参数自适应超螺旋滑模观测器跟踪获取电网电压的α轴、β轴分量的观测值，并获取电网电压合成矢量的相位观测值和角频率观测值；根据相位观测值对并网逆变器的输出电流进行坐标变换，得到dq坐标系下的控制电流，并根据预设电流给定值计算得到dq坐标系的d轴和q轴的电压控制量；根据电压控制量计算并网逆变器各桥臂开关管的驱动信号，根据驱动信号对并网逆变器的输出电流的d轴、q轴分量进行矢量控制。其可以解决传统电网电压观测法的滑模观测器存在较大抖振影响，以及采用低通滤波器会带来相位延迟，导致相位估计出现误差的问题。
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公开(公告)号：CN114826081B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202210395857.2
申请日：2022-04-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供的异步电机零同步转速下的控制方法，通过对比所述异步电机的同步转速和所述边界同步转速，根据比较结果采用矢量控制和转矩电流修正控制的复合控制方案，从而避免了单一矢量控制带来的低速不可观测问题；通过调整转矩电流使得所述异步电机的同步转速收敛至同步转速限制值，并穿越零同步转速区域保证异步电机转速正反切换过程中转子转速的全速度范围可观测；通过合理的同步转速限制值，保证异步电机运行工况点主动穿越零同步转速区域后不会突变至反向电动工况；通过在异步电机运行工况点主动穿越零同步转速区域后再次修正转矩电流信号，使其恢复到转速切换前的初始值，避免了电机长时间以非初始转矩电流运行造成异步电机的损坏。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114679111B
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202210358954.4
申请日：2022-04-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机电流谐波扰动抑制方法、设备及存储介质。该方法包括：根据d、q坐标系下永磁同步电机的数学模型，建立以d、q轴电流为状态变量的电流状态方程；根据所述电流状态方程，对永磁同步电机驱动系统的d、q轴扰动进行建模；将所述d、q轴扰动定义为新的状态变量，构建重复扩张状态观测器，获取d、q轴的直流扰动分量和高次谐波扰动分量的观测值；根据d、q轴电流的控制指令值、采样值以及从所述重复扩张状态观测器获取的直流扰动、谐波扰动的观测值构建重复自抗扰控制器。本发明对于高次谐波扰动具有较好的抑制效果。
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公开(公告)号：CN114865934B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202210425965.X
申请日：2022-04-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种并网逆变器控制方法，包括：根据三相并网逆变器的电流误差状态方程分别构建α轴、β轴各自对应的参数自适应超螺旋滑模观测器；实时采集并网逆变器的输出电流和输出电压，利用参数自适应超螺旋滑模观测器跟踪获取电网电压的α轴、β轴分量的观测值，并获取电网电压合成矢量的相位观测值和角频率观测值；根据相位观测值对并网逆变器的输出电流进行坐标变换，得到dq坐标系下的控制电流，并根据预设电流给定值计算得到dq坐标系的d轴和q轴的电压控制量；根据电压控制量计算并网逆变器各桥臂开关管的驱动信号，根据驱动信号对并网逆变器的输出电流的d轴、q轴分量进行矢量控制。其可以解决传统电网电压观测法的滑模观测器存在较大抖振影响，以及采用低通滤波器会带来相位延迟，导致相位估计出现误差的问题。
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公开(公告)号：CN115208263A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210519998.0
申请日：2022-05-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种无速度传感器零频穿越转矩电流预测补偿方法，包括：给定感应电机励磁电流指令值的初始值，通过调整感应电机励磁电流指令值的变化量来改变感应电机滑差转速，从而控制电机同步转速；无速度传感器零频穿越过程可以分为两个部分：同步转速环控制过程和主动零频穿越过程，在上述过程中分别预测感应电机转矩电流跟随励磁电流变化量的变化值，将该变化值作为下一周期感应电机转矩电流指令的前馈补偿值。本发明可以解决零频穿越励磁电流自适应变化所引起的转矩电流、电磁转矩脉动和振荡现象，提升电机低频工况下的控制稳定性和动态性能。
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公开(公告)号：CN114826081A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210395857.2
申请日：2022-04-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供的异步电机零同步转速下的控制方法，通过对比所述异步电机的同步转速和所述边界同步转速，根据比较结果采用矢量控制和转矩电流修正控制的复合控制方案，从而避免了单一矢量控制带来的低速不可观测问题；通过调整转矩电流使得所述异步电机的同步转速收敛至同步转速限制值，并穿越零同步转速区域保证异步电机转速正反切换过程中转子转速的全速度范围可观测；通过合理的同步转速限制值，保证异步电机运行工况点主动穿越零同步转速区域后不会突变至反向电动工况；通过在异步电机运行工况点主动穿越零同步转速区域后再次修正转矩电流信号，使其恢复到转速切换前的初始值，避免了电机长时间以非初始转矩电流运行造成异步电机的损坏。
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公开(公告)号：CN114977592B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202210323071.X
申请日：2022-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及交流电机定子绕组设计技术领域，具体涉及一种分数槽集中绕组短距系数的修正方法，该修正方法包括以下步骤：根据定子和定子绕组的结构参数，确定第层导线与绕组中心线之间的机械角度差值；根据第层导线与绕组中心线之间的机械角度差值和线圈缠绕的总层数，确定v对极电机绕组的分层系数；根据定子的结构参数，确定集中系数；根据集中系数和v对极电机绕组的分层系数，修正v对极谐波对应的短距系数。能够解决现有技术中在计算分数槽集中绕组短距系数不准确，会导致更多的磁动势谐波。
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