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公开(公告)号：CN112901658A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110305579.2
申请日：2021-03-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于磁悬浮轴承的开关断路故障容错控制系统，属于磁悬浮轴承控制领域，包括：公共桥臂、N个非公共桥臂组、直流电源和控制单元，N为磁悬浮轴承中轴的个数；每一非公共桥臂组包括两个并联的桥臂支路，每一桥臂支路中上、下桥臂的连接点与公共桥臂中上、下桥臂的连接点之间设置有绕组；控制单元用于控制每一非公共桥臂组中一桥臂支路的上桥臂和另一桥臂支路的下桥臂导通，并在任一非公共桥臂组中导通的桥臂出现断路故障时切断导通桥臂，并控制任一非公共桥臂组中原本断开的桥臂切换至导通状态。可使故障桥臂组对应方向的电磁力快速恢复至稳定值，避免转子跌落，且不影响其他方向上的电磁力，提高磁轴承系统的故障冗余能力。
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公开(公告)号：CN112815007A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110278116.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 华中科技大学 , 中国船舶重工集团公司第七一二研究所
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮轴承系统转子不平衡激励观测与位移振动抑制方法，属于磁悬浮轴承控制领域。包括将转子坐标转化为平动‑转动坐标，解算磁悬浮轴承的支撑力与转子陀螺效应导致的激励，广义积分扩张状态观测器对不平衡激励进行观测。对不平衡激励进行有效观测后，在功率放大器的指令中注入与观测所得的不平衡激励等大反向的指令，用于产生抵消不平衡激励的电磁力，进而起到抑制转子的位移振动的作用。对转子位移振动进行抑制，可提高转子回转精度，降低碰磨风险。对不平衡激励进行观测，对转子的动平衡时的补偿质量解算也具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112727923A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011605006.3
申请日：2020-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承串联绕组控制器的开关断路故障容错系统及方法，包括2N个串联的绕组、2N+1个桥臂和1个直流电压源；各桥臂的上端均与直流电压源的正极连接，下端均与直流电压源的负极连接；本发明采用串联绕组拓扑作为磁悬浮轴承控制器的绕组拓扑，每个开关元件都有独立的分块，单个开关元件故障并不会影响其它元件，同时对单独放置的二极管也没有太大影响，故在该容错系统中，当单个开关元件故障时，仍可利用其它剩余开关元件来实现磁悬浮轴承系统的稳定控制，在正常工作模式和容错工作模式中平滑切换，保证转子不发生跌落；在发生开关器件断路故障时可以在容错工作模式下保证系统不停机运行，有效提高了磁悬浮轴承系统的故障冗余能力。
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公开(公告)号：CN112701803A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202110070126.6
申请日：2021-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FSK并联注入通信的无线能量信号同步传输系统，属于无线能量与信号传输领域。其中，能量传输采用感应耦合方式，由直流电源、原边逆变装置、原边补偿电路、磁耦合传输模块、副边补偿电路、负载供电电路组成；信号传输采用FSK调制高频并联注入方式，由信号调制模块、原边信号滤波电路、与能量传输共用的磁耦合传输模块、副边信号滤波电路、信号解调模块组成。系统能量与信号传输共享耦合通道，且信号传输不受能量传输频率限制，有更高的传输速率；并联注入式信号传输相比串联注入式，对于能量传输相互影响更小；FSK调制有较好的抗噪能力，且采用的双频带串并联滤波电路可以有效阻绝能量传输对信号传输的干扰。
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公开(公告)号：CN110995042B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201911309284.1
申请日：2019-12-18
Applicant: 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种适用于飞跨电容三电平逆变器的变开关频率PWM控制方法和系统，属于电力电子领域。该方法包括：对逆变器的每一相，根据采集得到的对应相电流和该相对应的飞跨电容值，计算该相当前周期每一个分段内的电压纹波斜率；根据逆变器三相调制电压，计算当前周期每一个分段的作用时间；根据作用时间和电压纹波斜率，得到三相在当前周期每一个分段内的电压纹波，选择其中最大的电压纹波作为当前周期三相电压纹波峰值；根据该纹波峰值，对逆变器下一个控制周期进行更新，实现下一个控制周期内的电压纹波峰值控制。本发明方法在实时调整逆变器开关频率的同时，对飞跨电容电压纹波峰值进行了控制，减小了逆变器开关损耗和电磁干扰噪声峰值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109889128B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910097476.4
申请日：2019-01-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P27/12
Abstract: 本发明公开了一种双三相绕组交流电机共模噪声的抑制方法和系统，通过将传统对称的正弦脉宽调制算法(Sinusoidal PWM，简称SPWM)下的六相脉宽调制信号进行实时的移相，以消除逆变器输入到双三相绕组交流电机中总的共模电压，从而抑制不同类型的双三相绕组电机产生的共模噪声；同时，本发明的控制方法和系统不需要增加硬件，仅通过改进软件算法就可实现，通用性强，能够保护电机轴承，提高了系统可靠性。
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公开(公告)号：CN111007281B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201911377561.2
申请日：2019-12-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于小波函数相关性的转速传感器故障诊断方法及系统，属于工业传动的故障诊断领域，包括：将具有窄时窗特性的小波时间序列与转速传感器输出的转速信号时间序列在时域上作互相关函数计算，以反映转速在时域上的变化特点；在时域上平移小波时间序列，再与转速信号作互相关函数计算，循环直至平移的小波时间序列完全覆盖转速信号的时段，以得到互相关函数随时间变化的序列，即互相关函数数组；在互相关函数数组中的超过阈值的点附近，统计转速信号等于零的频率，并根据频率约为0.5的点的个数得到转速信号的突变次数；根据突变次数以及历史状态判断转速传感器的当前状态。本发明能够提高转速传感器故障诊断的通用性和抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN111786613A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010530895.5
申请日：2020-06-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种均衡调制波幅值的三相串绕组拓扑断路故障容错方法，当断路故障发生导致三相电流中任一相为零时，通过提取、抑制系统中出现的负序电流成分实现故障后电机的容错运行。将控制电机所需的正序及负序调制波成分叠加后，以幅值相等为约束进行重新分配，最终得到各个桥臂在断路故障发生后的新指令值。本发明首次提出了能够使三相串绕组拓扑在桥臂或绕组断路故障发生后仍然保证电机正常工作，并有效改善调制波叠加后幅值不均衡的容错控制方法；同时还对本方法在三相电机上进行了仿真验证，电机容错及调制波均衡控制效果显著。
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公开(公告)号：CN110391707B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910666350.4
申请日：2019-07-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种三相并网集成充电器电机绕组构建方法及其应用，包括：根据电机槽极比以及电机的极对数或周期数的特点，对定子线圈进行分类并引出接头，得到新的电机绕组拓扑；利用电机驱动器已具有的电力电子硬件及该电机绕组拓扑，构成三相并网的快充型电动充电器，通过位于电机外的各极性端的连接方式的切换，实现三相并网集成充电器的状态在充电和驱动工作之间平滑切换，可使得电机在并网时不会产生转矩且绕组等效电感为励磁电感。基于上述连接方式的切换，实现三相并网集成充电器充电。本发明保证了集成系统在驱动模式与充电模式之间的平滑切换，保证电机在并网时的零转矩运行，同时，电机绕组等效电感为励磁电感而非漏电感。
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公开(公告)号：CN111342719A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010055713.3
申请日：2020-01-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种无速度传感器驱动的异步电机控制方法，通过根据电机参考转速，自适应平滑的调整参考磁链电流以及磁链观测器和转速观测器的注入电压大小，并对磁链观测器和转速观测器进行虚拟电压注入，使得本发明所提出的方法在保证无速度传感器控制系统驱动下的异步电机在中高转速运行时的转速控制精度的同时，还保证了电机在低同步转速甚至零同步转速运行时，长时间稳定输出200％的额定转矩，且能够实现平滑切换，从而使得电机在全速度转速范围下能够精确的控制转速，稳定运行；并且本发明所提出的方法可以以任意一种基于电机模型构建的电机磁链观测器和转速观测器为基础进行操作，适用范围较广。
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