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公开(公告)号:CN111464099B
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202010406190.2
申请日:2020-05-14
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种单绕组无轴承磁通切换电机低转矩及悬浮力的直接控制方法,利用空间矢量调制方法,在双机电能量转换平面上输出满足要求的电压矢量,降低转矩及悬浮脉动。其分别在转矩控制平面和悬浮力控制平面实现二者的解耦控制,有效地增强了转子悬浮运行的平稳性;利用逆变器电压矢量直接实现电磁转矩和悬浮力的控制,加速了电磁转矩和悬浮力控制的动态响应;采用空间矢量调制方式,有效的降低了电磁转矩和悬浮力脉动。
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公开(公告)号:CN111585476A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010498844.9
申请日:2020-06-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种无权重系数的双电机驱动系统预测转矩控制方法。提供一六相串联三相双PMSM驱动系统,根据系统采样得到的包括六相电流、直流母线电压、位置角的信息,通过PI调节器得到控制两台PMSM在静止坐标系下的期望电压以及零序电压期望值,进而经T6矩阵的逆变换得到六相相电压的期望值,将64个开关状态代入到基于六相相电压误差的成本函数中,令成本函数值最小的开关状态作用于系统下个周期。本发明实现了两台PMSM转矩和定子磁链幅值精准控制和零序电流的有效抑制;省去了烦琐的权重系数整定工作;并大大减少了预测转矩控制算法的计算量。
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公开(公告)号:CN111464083A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010410160.9
申请日:2020-05-15
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种降低共模电压的双电机串联驱动控制方法,在模型预测转矩控制中,采用共模电压为0的基本电压矢量对双电机进行控制,减少了系统的共模电压,采用电压矢量合成的方法,实现了在一个周期内零序平面等效电压幅值为0,同时,根据零序电流PI调节器的输出值调整两个用以合成的基本电压矢量的合成时间占比,以控制系统由于各种非线性所引起的零序电流,改善了系统的稳态运行性能;本发明可以在实现两台电机电磁转矩和定子磁链精准控制的同时,减少系统的共模电压,抑制系统的零序电流。
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公开(公告)号:CN107317537B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201710537446.1
申请日:2017-07-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供一种六相逆变器供电的无轴承磁通切换电机驱动方法及系统,本发明把无轴承磁通切换电机中三相转矩绕组改接为六相转矩绕组,然后把空间对称的两相转矩绕组尾端并联后,再和三相悬浮绕组中的一相串联,且三相悬浮绕组采用星型连接方式。这样六相转矩绕组串联三相悬浮绕组,然后采用一个六相逆变器给串联绕组进行供电,从而提高了转子切向旋转和径向悬浮运行的可靠性,同时也简化了绕组供电结构。
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公开(公告)号:CN107276475B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201710522578.7
申请日:2017-06-30
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种双电机串联缺相容错预测型直接转矩控制方法,由逆变器、T6变换模块、旋转坐标变换模块、两台电机磁链计算模块、预测模型模块、评估函模块等环节构成。根据当前扑第k扑的电流、转子位置角、转速等信息,借助于定子磁链及电磁转矩预测模型,从损耗函数最小角度预测出下一扑第k+1扑逆变器的功率开关组合。本发明所提出的一种双电机串联缺相容错预测型直接转矩控制方法,实现了缺相后的两台电机运行相互解耦,提高了串联驱动系统缺相容错运行能力,实现了两台电机电磁转矩及定子磁链的精确控制,两台电机电磁转矩及定子磁链稳态脉动大幅度降低,两台电机稳态运行更加平稳。
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公开(公告)号:CN110165918A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910374295.1
申请日:2019-05-07
Applicant: 福州大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/483 , H02P27/12
Abstract: 本发明涉及一种五相逆变器双平面最近四矢量空间电压矢量调制方法,通过计算出的矢量、时间送给逆变器的逆变桥臂占空比合成环节,输出控制五个桥臂功率开关器件的开关信号,当逆变器输出满足要求的空间电压矢量作用于两个电机,实现两个电机机电能量转换的解耦控制,两台电机控制策略可以采用矢量控制或直接转矩控制。本发明采用空间电压矢量合成方法,实现了M1平面和M2平面电压矢量的精确合成,从而实现了两台电机转矩的精确控制,减小了两台电机转矩脉动,增强了两台电机运行的平稳性。
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公开(公告)号:CN105827159B
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201610319331.0
申请日:2016-05-13
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种三相无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法,该方法基于空间对称气隙磁场相反方向调制思想,构建三相悬浮绕组;每一相悬浮绕组流过电流产生固定方向的悬浮力,包括较大幅值的直流分量和随转子位置变化的较小幅值的交流分量;根据实际转子径向偏离中心误差,在三相悬浮绕组中流过近似等幅值的对称连续悬浮电流,实现转子稳定悬浮。本发明采用的低依赖转子位置的三相定子永磁型无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法能够进一步提高定子永磁型无轴承磁通切换电机转子悬浮控制的可靠性。
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公开(公告)号:CN109039174A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201811077436.5
申请日:2018-09-15
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种无轴承磁通切换电机低速及零转速转子径向位移观测方法,在空间对称绕组中注入反相位高频电流;利用检测的无轴承磁通切换电机(BFSM)相绕组电压,计算出相绕组的端电压高频分量;计算机械空间对称180度的两绕组端电压高频分量之和;把自然坐标系中的空间对称各对绕组端电压高频分量之和幅值变换至直角αβ坐标;根据αβ坐标系电压与转子径向位移Δx、Δy之间关系,观测出转子径向位移Δx、Δy。把观测的转子径向位移Δx、Δy反馈给转子径向悬浮和切向旋转控制环节即可实现转子悬浮于定子中心的控制。本发明在不增加电机及控制器制造成本基础上,利用电机本身绕组电压高频分量观测出转子径向位移。
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公开(公告)号:CN109033613A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810810723.6
申请日:2018-07-23
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018
Abstract: 本发明提出一种无轴承磁通切换电机转子悬浮力快速建模方法,采用分别计算转子光滑时气隙磁导Λs(θ)、定子光滑时气隙磁导Λr(θ,θr),然后根据气隙长度g、Λs(θ)、Λr(θ,θr)计算出气隙磁导Λsr(θ,θr);利用定转子Carter系数分别求取由永磁体及相电流在气隙处的磁动势;通过气隙磁动势及气隙磁导分别计算由永磁体及相电流在气隙处产生的磁密;计算永磁体及相电流中的功率部分电流产生的气隙磁密之和作为悬浮力计算中的偏置磁场,计算相电流中的悬浮部分电流产生的气隙磁密作为气隙调制磁密;由气隙调制磁密及其气隙偏置磁密计算出转子所受到的悬浮力,完成转子悬浮力建模过程,本发明在计算效率上较为优秀。
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公开(公告)号:CN107276475A
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201710522578.7
申请日:2017-06-30
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种双电机串联缺相容错预测型直接转矩控制方法,由逆变器、T6变换模块、旋转坐标变换模块、两台电机磁链计算模块、预测模型模块、评估函模块等环节构成。根据当前扑第k扑的电流、转子位置角、转速等信息,借助于定子磁链及电磁转矩预测模型,从损耗函数最小角度预测出下一扑第k+1扑逆变器的功率开关组合。本发明所提出的一种双电机串联缺相容错预测型直接转矩控制方法,实现了缺相后的两台电机运行相互解耦,提高了串联驱动系统缺相容错运行能力,实现了两台电机电磁转矩及定子磁链的精确控制,两台电机电磁转矩及定子磁链稳态脉动大幅度降低,两台电机稳态运行更加平稳。
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