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公开(公告)号：CN119276179A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411459539.3
申请日：2024-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 包头长安永磁电机有限公司
Abstract: 一种基于反电势重构的滑模观测器设计方法，涉及电机控制领域。为解决现有技术中存在的，现有的无位置传感器电机控制中，普遍存在滑模控制量抖振问题影响系统平稳性的问题，本发明提供的技术方案为：一种反电势提取方法，包括：采集目标电机的观测电流的步骤；根据所述观测电流和预设采样电流，得到滑模控制量的步骤；根据所述滑模控制量，得到反电势信息的步骤。根据所述反电势信息，通过锁相环或反正切函数计算目标电机转子的位置信息和速度的步骤。本发明提供的一种基于反电势重构的滑模观测器设计方法，适合应用于滑模观测器设计工作中。
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公开(公告)号：CN118137914A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410284431.9
申请日：2024-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/22 , H02P21/24 , H02P21/13 , H02P25/022
Abstract: 永磁同步电机转子位置和速度提取方法及装置，涉及电机控制技术领域。为解决现有技术中存在的，现有的传统滑模观测器存在开关函数引起的抖振问题，现有的改进滑模观测器，减小了系统的抖振，但是失去了符号函数结构简单的优势的技术问题，本发明提供的技术方案为：永磁同步电机转子位置和速度提取方法，包括：采集滑模观测器输出的含反电动势信息的开关信号；采集频率自适应复系数滤波器；采集转速自适应律；根据频率自适应复系数滤波器和转速自适应律，得到反电动势观测方式；根据反电动势观测方式，对滑模观测器输出的含反电动势信息的开关信号进行观测，得到电机转子位置和速度。可以应用于永磁同步电机转子位置和速度的提取工作中。
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公开(公告)号：CN117424510A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311349231.9
申请日：2023-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/14 , H02P25/022 , H02P27/12
Abstract: 永磁同步电机无差拍电流预测控制指令生成方法及装置、控制方法及装置，涉及电机控制领域。为解决现有技术中存在的，现有直接电流控制法控制系统较为简单，但是引入了微分环节，容易造成系统不稳定的技术问题，本发明提供的技术方案为：永磁同步电机无差拍电流预测控制指令生成方法，所述方法包括：采集永磁同步电机的三相相电流的步骤；通过Clarke和Park变换将所述三相相电流转换到dq坐标系下得到id和iq的步骤；将所述id和iq加入延时补偿环节，并通过无差拍电流预测控制方法进行预测，得到dq轴电流指令的步骤；根据所述dq轴电流指令，得到αβ轴电流指令的步骤。适合应用于永磁同步电机无差拍电流预测控制的工作中。
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公开(公告)号：CN115001345A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210633270.0
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于角度插值的正余弦编码器细分输出方法及系统，其中，该方法包括：对正余弦编码器输出的正余弦信号进行信号放大；将放大后的正余弦信号输入双通道AD转换器中获得采样值；将采样值输入至FPGA中以利用CORDIC算法求取两路信号的反正切值，获得离散角度值并进行解调；对解调后的离散角度值进行高分辨率插值计算，再与预设阈值进行比较，获取正交脉冲输出，由此实现高分辨的等效增量编码器输出。该方法将正余弦编码器转换为倍频增量式编码器，方便运动控制器等其他设备接口，同时使细分倍数不受制于采样频率，在相同频率的输入信号下实现了更高的细分倍数，而在相同细分倍数要求下提高了输入信号的上限频率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119834662A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510015572.5
申请日：2025-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/13 , H02P25/022
Abstract: 本发明是一种低载波比下基于可变边界层的自适应滑模观测方法。本发明涉及电机控制技术领域，本发明的参数取值可以随转速和开关频率进行实时变化，保证了在不同工况下的系统稳定性、动态性能和小稳态误差。此外，由于高频抖振被很好抑制，取消了LPF等滤波器的使用，减小了系统复杂性。且避免使用低通滤波器对估计反电动势进行滤波后，改善了电机反电动势估计值的幅值衰减和相位延迟问题，提高了转子位置估计的精度。
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公开(公告)号：CN119519527A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411691331.4
申请日：2024-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P27/06 , H02P25/024 , H02P29/032 , H02M1/088 , H02M7/48 , H02H9/02
Abstract: 本发明是一种带有能量回馈回路的电流源型逆变器拓扑结构及控制方法。本发明涉及电力电子与电机控制技术领域，本发明用一个开关管和一个二极管即可提供稳定的直流侧电流，从而保障电机的可控运行，并且在此基础上又仅用一个开关管和电阻来实现电机回馈能量的泄放，在尽量简单的拓扑与低成本下保障了电机四象限运行时的安全可靠。与现有的前级为DCDC的电流源逆变器系统相比，在功能的实现上只使用了两个开关管和一个二极管，简化了系统，增加了系统的可靠性且降低了成本。
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公开(公告)号：CN119543731A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411723422.1
申请日：2024-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/24 , H02P21/13 , H02P23/14 , H02P23/12 , H02P25/022 , H02P6/17 , H02P6/18 , H02P6/182
Abstract: 本发明是一种扩展状态型永磁同步电机转子位置和速度估算方法。本发明涉及电机控制技术领域，本扩展状态型反电动势观测器以永磁同步电机的αβ轴电流和αβ轴总扰动作为系统变量，αβ轴实际电流和作用电压作为给定，系统的总扰动为观测器输出，而永磁同步电机的反电动势为观测扰动的主要分量。扩展状态型锁相环取消传统的PI调节器，以观测的αβ反电动势作为锁相环输入，并计算得到观测角度误差，进而得到电机的角度和速度，并作为输出。角度补偿环节根据观测器带宽和电机转速计算观测反电动势与实际反电动势的相位差，计算得到补偿角度，本发明实现了全速度范围内的精准观测。
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公开(公告)号：CN117318566A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311355292.6
申请日：2023-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 永磁同步电机转子位置和速度估算方法及装置，涉及电机控制领域。为解决现有技术中存在的，观测器需要根据前一周期的状态偏差生成控制量来调节状态模型，受调节滞后性与系统采样频率的限制，调节器的控制效果有限，难以平衡动态响应与稳态误差二者的关系的技术问题，本发明提供的技术方案为：永磁同步电机转子位置和速度估算方法，所述方法包括：以永磁同步电机的αβ轴实际电流作为给定数据，αβ轴观测电流为系统变量，构建模型的步骤；遍历模型中所有预设控制量的步骤；根据预设判断标准，选择最优控制量的步骤；对所述最优控制量低通滤波后，得到电机转子的位置和速度的步骤。适合应用于永磁同步电机转子位置和速度估算的工作中。
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公开(公告)号：CN117318561A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311349233.8
申请日：2023-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/022 , H02P27/08 , H02P29/50
Abstract: 永磁同步电机双内模解耦控制方法及装置，涉及电机控制领域。为解决现有技术中存在的，现有方法引入了微分环节，容易造成系统不稳定，并且前馈解耦的控制方法对永磁同步电机的参数较为敏感，控制系统鲁棒性较差的技术问题，本发明提供的技术方案为：永磁同步电机双内模解耦控制方法，所述方法包括：对电流源逆变器供电的永磁同步电机系统进行数学建模得到电流环的耦合项和电压环的耦合项的步骤；采集电流环控制器和电压环控制器的步骤；根据所述电流环的耦合项和电压环的耦合项，以及所述电流环控制器和电压环控制器，得到电流环耦合补偿项和电压环耦合补偿项的步骤。适合应用于电流源逆变器供电的永磁同步电机双内模解耦控制的工作中。
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