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公开(公告)号：CN106655972A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611218212.2
申请日：2016-12-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P27/08 , H02P21/22 , H02M7/5387
CPC classification number: H02P27/08 , H02M7/5387 , H02M2001/0067
Abstract: 本发明公开了一种变流器系统，其包括供电电源、定子直流励磁电机和控制器，所述控制器包括变流器模块，所述变流器模块包括：N组容量不对称的单相全桥逆变电路组成的变流器拓扑,用于控制所述直流励磁电机的电流，所述容量不对称的单相全桥逆变电路拓扑包括两片大容量的开关器件，两片大容量的二极管器件，两片小容量的开关器件，两片小容量的二极管器件；以及由N片驱动芯片及其外围元器件组成的N相驱动电路，用于驱动所述变流器拓扑，从而实现对所述直流励磁电机电流的控制。本发明还公开了一种具有该变流器系统的定子直流励磁电机。本发明的变流器系统实现最优转矩密度，增大变流器的功率密度，并降低电机控制系统的成本。
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公开(公告)号：CN106452218A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201611127778.4
申请日：2016-12-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种模块化三相多端电机及其驱动控制方法，包括：三相多端电机本体，用于驱动该电机的载波移相脉宽调制电路、控制器及驱动电路；三相多端电机本体由两相对布置且同心的定子和转子构成；嵌放于电机定子槽中的线圈按空间位置构成多套三相对称绕组，每套三相绕组模块连接独立的三相逆变器。各三相逆变器的PWM载波按顺序依次移相，所有逆变器按照一定的方式驱动，为整个电机系统提供电流，电机运行时，每套绕组模块产生的对应电磁转矩叠加在转子上形成总电磁转矩。本发明通过将电机本体设计为多三相模块结构，使其具备更好的容错性能。通过将多逆变器共同驱动模式与PWM载波移相控制方法结合，显著降低了电机系统总电磁转矩中由PWM引入的转矩脉动。
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公开(公告)号：CN120027134A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510263767.1
申请日：2025-03-06
Applicant: 华中科技大学 , 湖北舜一技术有限公司
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供了一种基于多电平磁悬浮轴承驱动器的中点电位平衡系统，属于磁悬浮轴承控制技术领域，其系统包括：三电平四桥臂驱动器包括并联的开关桥臂模块和电容桥臂模块，用于获取绕组电流数据，基于电压控制信号调节开关桥臂模块的电压促使电容桥臂模块的中点电位平衡，电流控制器，用于基于绕组电流采样数据，得到开关桥臂模块的平均电压，中点电压平衡模块，与电流控制器通信连接，用于基于开关桥臂模块的平均电压，得到零序电压，占空比更新模块，与中点电压平衡模块通信连接，用于基于零序电压和开关桥臂模块的平均电压，得到开关时间，调制模块，与占空比更新模块通信连接，用于接收开关时间，并基于开关时间，得到电压控制信号。
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公开(公告)号：CN119982771A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510280835.5
申请日：2025-03-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种用于差动电流控制的磁悬浮轴承PI电流控制器参数整定方法，属于电气控制技术领域。所述方法包括以电磁线圈的差动电流的带宽为优化目标，采用模拟退火算法实现对PI电流控制器参数的整定。具体而言，通过对磁悬浮轴承PI电流控制器参数在参数空间内的连续搜索优化，使电磁线圈的差动电流达到预定的带宽和动态响应指标。本发明基于模拟退火算法对采用差动控制策略的磁悬浮轴承PI电流控制器参数进行整定，具有评价指标直观、搜索速度快、目标性能匹配度好等特点。
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公开(公告)号：CN119806111A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411964973.7
申请日：2024-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了磁悬浮膨胀发电机控制器故障容错控制方法及系统，属于磁悬浮轴承控制领域，发电机中的磁悬浮轴承具有N个自由度，且包括2N个依次串联的绕组A1～AN和B1～BN；磁悬浮轴承采用全桥型串联绕组拓扑结构；方法包括：检测绕组An和Bn中的电流ian和icn，n∈{1,2,……,N}，若ian+icn>ilimiit′，则判定An连接的桥臂Ln的上开关管、桥臂Ln+1的下开关管，以及Bn连接的桥臂Ln+N的上开关管、桥臂Ln+N+1的下开关管存在短路故障；以使得各自由度上绕组产生的电磁力合力为预设值为目标，计算各绕组的电流大小和电流方向，并生成用于控制各桥臂中各开关管的PWM信号后施加于相应的开关管。本发明能够对基于串联绕组拓扑的磁悬浮膨胀发电机控制器实现短路故障辨识与容错。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119231947A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411332150.2
申请日：2024-09-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了偶数模块的双有源桥变换器装置、零共模调制方法、装置及系统，属于共模干扰抑制技术领域，装置包括：2N个双有源桥变换器，且每个双有源变换器中原边双有源桥通过对称耦合移相电感与隔离变压器相连；零共模调制方法包括：将双有源变换器均分为N组，对于每一组，在满足输出功率要求的情况下，控制桥臂A1与A2的开关驱动信号互补，并控制A1、B1间的内移相比与A2、B2间的内移相比相等；在满足C1、D1的开关驱动信号互补，且C2、D2的开关驱动信号互补的情况下，调节A1、C1间的外移相比和A2、C2间的外移相比，使两个变换器的功率相等。本发明能够有效解决多模块的双有源桥变换器装置的共模干扰抑制问题。
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公开(公告)号：CN119030335A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411167432.1
申请日：2024-08-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了三电平双有源桥变换器移相变频控制方法、控制器及系统，属于变换器控制技术领域，方法包括：获取等效负载阻抗Zeq和电压变比m，并结合移相电感值L、固定开关频率值fc计算当前开关周期内随时间变化的开关频率更新值fs，使得在同时满足原、副边软开关边界条件的情况下，实际的开关频率平均值低于fc；获取用于描述内移相占空比Dps1、外移相占空比Dps2以及开频率更新值fs间关系的耦合关系式，并在原、副边软开关边界条件的约束下求解耦合关系式，得到Dps1和Dps2；基于fs、Dps1和Dps2生成各开关器件的驱动信号并作用于各开关器件。本发明能够在不额外增加硬件的情况下，有效抑制EMI噪声峰值，并解决开关频率变化时传输功率的波动问题。
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公开(公告)号：CN119010627A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411167382.7
申请日：2024-08-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种四个三相两电平逆变器并联系统的零共模电压调制方法及系统，属于电力电子技术领域。该方法包括：生成并联系统的三相参考调制波；根据三相参考调制波计算得到旋转电压矢量；确定旋转电压矢量所在的零共模电压矢量的小扇区，选择对应的三个零共模电压矢量作为标准矢量；将旋转电压矢量向标准矢量的方向上分解，计算得到每个标准矢量的作用时间；计算得到三相的输出电平数，根据每相的输出电平数和每个标准矢量的作用时间得到脉冲信号，根据每个逆变器同相的输出电压在一个开关周期内平衡的原理重新分配脉冲信号，以此控制并联系统中逆变器的导通顺序，以使每相的输出电压的平衡。
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公开(公告)号：CN114564824B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202210155891.2
申请日：2022-02-21
Applicant: 华中科技大学 , 东莞华工能源技术有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮轴承系统的扰动抑制效果检测方法及其装置，其方法包括：当磁悬浮轴承高速旋转出现扰动时采集转子的扰动力，基于扰动力计算产生相同扰动的谐波电流；当磁悬浮轴承处于静态悬浮条件且无扰动时，将谐波电流叠加至线圈原始电流以模拟扰动；将位置控制器中加入扰动控制算法，验证所述控制算法对扰动的抑制效果。由于整个模拟扰动的过程与扰动抑制算法的验证是在磁轴承静态悬浮条件下完成的，降低了高转速下扰动抑制算法失效所带来的实验风险。
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公开(公告)号：CN118050981A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410368049.6
申请日：2024-03-28
Applicant: 华中科技大学 , 湖北舜一技术有限公司
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种用于磁悬浮轴承系统的PD参数自整定方法及系统，属于磁悬浮轴承控制领域。磁悬浮轴承系统各个自由度的P参数与D参数的初始值，以位移单位时间归一化面积最小，单位时间碰撞次数为0为优化目标；根据优化目标建立经验补偿器与启发式算法并行执行的参数自整定算法，对磁悬浮轴承系统的P、D参数进行自整定；其中，经验补偿器与启发式算法均以优化目标为输入，P参数与D参数的修正量为输出。本发明提出的磁悬浮轴承系统的PD参数自整定方法，能够适用于参数未知的磁悬浮轴承系统，不受磁悬浮轴承自由度限制，评价指标获取简单，具有无需先验知识，适用性广、可以在线使用等特点。
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