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公开(公告)号:CN119853475A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202411806060.2
申请日:2024-12-10
Applicant: 苏州大学
IPC: H02M5/44 , H02M7/5395 , H02M1/00 , H02M1/32
Abstract: 本发明涉及超声波电源技术领域,尤其涉及一种高频超声波电源及其控制方法、高频超声波设备。采样电路测量实际输出电压、电流,计算得到负载的实际功率;功率控制器根据设定功率阈值与负载的实际功率的差值,生成电压控制指令并通过功率限幅器限制;电压控制器根据电压控制器限幅器输出的电压控制指令与实际输出电压的差值,生成电流控制指令并通过电压限幅器限制。电流控制器根据电流控制器限幅器输出的电流控制指令与实际输出电流的差值,生成驱动控制信号并通过占空比限幅器限制;通过占空比限幅器输出的驱动控制信号调节DC/DC变换器的开关管占空比,从而调节负载的实际功率、电流和电压。本发明使电源始终能够满足电压、电流以及功率的控制要求。
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公开(公告)号:CN115664292B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202211371066.2
申请日:2022-11-03
Applicant: 苏州大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/18 , H02P25/022 , H02P27/12 , G05B13/04
Abstract: 本申请公开一种永磁同步电机三电压矢量模型预测控制方法、装置及可读存储介质,涉及电子技术领域。所提供的永磁同步电机三电压矢量模型预测控制方法,通过建立空间坐标系,将空间分解为扇区,在获取得到对应的最优电压矢量后,可以将电压矢量分解为零矢量以及两个边界矢量从而达到由三矢量进行对应的电压输出的情况。与以往的双矢量的分解相比,本方案通过三矢量的引入,只需要固定其中任意矢量,从而另外的两个矢量无论方向还是幅值均为可控,从而在每次电压输出前利用计算得到的最优电压矢量所处扇区中的两个边界矢量和零矢量共三个矢量去合成输出的最优电压矢量,达到输出的电压矢量幅值,方向均可控的目的,有效提升模型预测电流控制性能。
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公开(公告)号:CN116317795B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202310286510.9
申请日:2023-03-22
Applicant: 苏州大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/05 , H02P21/28 , H02P25/022 , H02P27/12
Abstract: 一种基于离散空间矢量调制的永磁同步电机电流预测控制方法,其特征在于,包括:采集三相电流及电机转速,对所述三相电流进行矢量变换;计算定子磁链误差矢量,并进行矢量旋转,确定定子磁链误差矢量对应的电压矢量所处三角形区域;计算候选电压矢量,依据代价函数评估最优电压矢量;根据所述最优电压矢量逆变电路输出最优开关序列给实际驱动系统。本发明的优点在于:提升了永磁同步电机模型预测电流控制的控制性能,降低了转矩脉动和电流谐波;降低了离散空间矢量调制技术在永磁同步电机模型预测电流控制中的计算负担,进一步增强了基于离散空间矢量调制的模型预测电流控制方案的实用性。
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公开(公告)号:CN116073716A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310121805.0
申请日:2023-02-16
Applicant: 苏州大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/06 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种带误差校正的永磁同步电机模型预测控制方法及系统,方法包括将测量的三相输出电流和电容电压变换为两相输出电流和电容电压;利用构建的自适应谐波消除模型输出的两相输出电流补偿分量对两相输出电流进行误差校正;根据误差校正后的两相输出电流和电容电压预测下一时刻的两相输出电流;根据下一时刻的三相输出电流和预设的三相输入电流计算得到再下一时刻的电容电压;基于再下一时刻的电容电压和给定的三相电容电压参考值建立代价函数,采用代价函数取得最小值的方法得到输出矢量。本发明结合模型预测控制方法实现了永磁同步电机良好的动态性能;通过电流补偿来校正电流误差,消除了电机速度脉动和三相电流波动。
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公开(公告)号:CN113224963B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202110680154.X
申请日:2021-06-18
Applicant: 苏州大学
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , H02M1/12
Abstract: 本申请公开了一种T型三电平电压型的逆变器的输出控制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,该方法包括:针对逆变器中开关管的各种开关组合状态,确定出每种开关组合状态下的逆变器输出电压和中性点钳位电流;基于逆变器输出电压计算负载电压预测值;基于中性点钳位电流计算逆变器中直流分压电容器间的电压偏差;基于负载电压给定值与负载电压预测值的误差以及电压偏差,计算代价函数的取值;代价函数分别与误差和电压偏差成正相关;将令代价函数取值最小的开关组合状态确定为当前的目标状态,根据目标状态调控逆变器中的开关管。本申请有效提高了逆变器系统输出电压的稳定性、动态性能和动态跟踪能力,提高了对输出电压的控制质量。
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公开(公告)号:CN112271972B
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202011242203.3
申请日:2020-11-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法,包括根据永磁同步电机的转子角速度与给定角速度的差异创建自适应谐波消除模型,使用自适应谐波消除模型确定出补偿电流,并使用补偿电流校正电流测量误差;k时刻使用预测模型预测出k+2时刻的磁链和转矩,并使用目标函数最小化算法处理给定磁链、给定转矩、k+2时刻的磁链和转矩,选择出最小的电压矢量,使用被选择出的所述最小电压矢量控制所述永磁同步电机运行。本发明结合自适应谐波消除模型和模型预测直接转矩控制,控制对象为永磁同步电机的转矩和磁链,控制过程快速响应,系统运行速度快,通过电流补偿校正电流测量误差,从而消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡。
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公开(公告)号:CN112701951A
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN202110111020.6
申请日:2021-01-27
Applicant: 苏州大学
IPC: H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种基于宽容分层序列法的逆变器电压状态预测控制方法,逆变器为钳位型三电平三相逆变器,该电压状态预测控制方法包括:创建MPC预测模型,并在K时刻根据MPC预测模型预测出K+2时刻的输出电容电压和直流侧中性点电位差;再构建双层价值目标函数;然后利用宽容分层序列法对双层价值目标函数中的第一层目标函数进行求解获取多个候选电压状态矢量,将求解获得的多个候选电压状态矢量代入第二层目标函数,并对第二层目标函数进行优化求解获取最优电压状态矢量;最后将最优电压状态矢量所对应的逆变器开关状态应用在K+1时刻而对逆变器进行预测控制。本发明的逆变器电压状态预测控制方法提高了建模速率和控制稳定性。
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公开(公告)号:CN112271972A
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN202011242203.3
申请日:2020-11-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法,包括根据永磁同步电机的转子角速度与给定角速度的差异创建自适应谐波消除模型,使用自适应谐波消除模型确定出补偿电流,并使用补偿电流校正电流测量误差;k时刻使用预测模型预测出k+2时刻的磁链和转矩,并使用目标函数最小化算法处理给定磁链、给定转矩、k+2时刻的磁链和转矩,选择出最小的电压矢量,使用被选择出的所述最小电压矢量控制所述永磁同步电机运行。本发明结合自适应谐波消除模型和模型预测直接转矩控制,控制对象为永磁同步电机的转矩和磁链,控制过程快速响应,系统运行速度快,通过电流补偿校正电流测量误差,从而消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡。
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公开(公告)号:CN112260564A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011042132.2
申请日:2020-09-28
Applicant: 苏州大学
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , B60L1/00 , B60L1/04 , B60L1/16
Abstract: 本发明公开了一种轨道交通三电平辅助变流器模型预测控制系统和方法,通过采样当前时刻信号,经过一系列处理得到不同开关状态下不同的下一时刻预测信号,分别与给定的参考信号进行比较,定义损失函数等于预测信号与参考信号差值的绝对值,选择损失函数最小时的开关状态作为控制信号,实现了系统输出电压一直跟随参考电压变化,不受负载变化影响的实验效果,也就是不间断电源的效果,具有控制效果好、鲁棒性强等优点,可有效地克服过程的不确定性、非线性和并联性,并能方便的处理过程被控变量和操纵变量中的各种约束,能够给轨道交通机电系统用电设备提供高质量的、不间断电源,保证用电设备正常工作,保证列车安全高效运营。
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公开(公告)号:CN109617426B
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN201811557395.X
申请日:2018-12-19
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种电力电子变压器电路、电力电子变压器及电力电子变压器的控制方法,在与三相交流电网连接的级联H桥、逆变H桥和设于直流电网的输入端的整流H桥之间设置多绕组变压器,多绕组变压器的输入端分别与从三相交流电网连接出的H桥模块连接,每个H桥模块的输入功率包含直流分量和二次脉动分量,二次脉动功率呈三相对称、负序的规律,从三个H桥模块输入多绕组变压器后,根据功率平衡关系该多绕组变压器的输出功率等于三个端口输入功率的合成,二次脉动功率互相抵消,仅直流分量传递至直流输出端。级联H桥中的直流电容无需存储脉动功率,可以显著减小直流电容的体积,进而减小电力电子变压器的体积,降低功率器件的电压电流应力。
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