公开(公告)号：CN116857280A

公开(公告)日：2023-10-10

申请号：CN202310719126.3

申请日：2023-06-16

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 蒋栋 ,  胡烽 ,  帅逸轩 ,  丁建夫 ,  刘自程

IPC: F16C32/04 ,  H03K17/567 ,  H03K17/687

Abstract: 本发明公开了一种四自由度磁悬浮轴承的开关短路容错拓扑电路，属于磁悬浮轴承控制领域，该拓扑电路采用两套反向共桥臂拓扑分别控制四自由度磁悬浮轴承的A相绕组与C相绕组，并对桥臂开关器件进行冗余设计。当一套反向共桥臂拓扑的开关器件出现短路故障时，通过调整故障拓扑的绕组电流控制方向，使其仍具备控制偏置电流的能力，另一套反向共桥臂拓扑则同时控制偏置电流与控制电流，使得磁轴承每个自由度的绕组电流仍可以产生稳定的电磁力。该容错拓扑与控制方法可有效防止由于开关短路故障造成绕组电流失控引起的高速转子碰磨的风险，提高了磁悬浮轴承系统的故障容错能力。

公开(公告)号：CN115912977A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211565014.9

申请日：2022-12-07

Applicant: 华中科技大学 ,  湖北舜一技术有限公司

Inventor： 蒋栋 ,  谢元浩 ,  胡烽 ,  刘自程 ,  李闻一

IPC: H02M7/5387 ,  H02M1/44 ,  H02M1/12 ,  H02M1/088 ,  F16C32/04

Abstract: 本发明公开了一种零共模电压调制方法、单元和磁悬浮轴承控制装置，属于磁悬浮轴承控制技术领域，所述方法包括：计算归一化的差模电压指令和共模电压指令；根据差模电压指令判断扇区编号；根据扇区编号、差模电压指令和共模电压指令计算各个电压矢量的归一化作用时间；根据各个电压矢量的归一化作用时间计算四个占空比，再根据扇区编号N将四个占空比分配给四个桥臂以生成相应调制信号；利用载波比较环节将设定的载波信号和四个桥臂的调制信号进行比较从而生成PWM信号，以驱动磁轴承驱动变换器。本发明能够在不影响磁悬浮轴承正常控制的前提下，显著抑制磁悬浮轴承控制器带来的共模电磁干扰，避免其对保护轴承的损害和对位移传感器的影响。

公开(公告)号：CN112701803B

公开(公告)日：2022-12-02

申请号：CN202110070126.6

申请日：2021-01-19

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 卢冠宇 ,  胡烽 ,  李哲雨 ,  毕浩维 ,  黄睿 ,  杨佶昌 ,  蒋栋

IPC: H02J50/10 ,  H02J50/12 ,  H04L27/12 ,  H04L27/14

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。

公开(公告)号：CN114336763A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202210038590.1

申请日：2022-01-13

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 帅逸轩 ,  蒋栋 ,  刘自程 ,  李柏杨 ,  胡烽 ,  王一涵

IPC: H02J3/38 ,  H02J7/04 ,  H02M7/5387 ,  H02M7/5395 ,  B60L53/22

Abstract: 本发明公开了三相串联绕组的单相并网零转矩集成充电结构及充电方法，属于电动汽车领域。在开绕组电机静止坐标系下，采用比例‑谐振调节器控制单相并网电流。其中，0轴电流可以分担并网电流在αβ轴上的分量，减小脉振电流，降低对永磁体的损耗。由上述αβ0三轴电流控制算法得到四组桥臂输出电压指令后，通过载波比较的方法，得到逆变器的驱动信号，进而实现整体单相并网充电控制。本发明提供的充电方案可以保障桥臂电流应力均分，在单相充电电流一定的情况下将整体桥臂损耗降至最低。此外，对于含永磁体的开绕组电机，该方案在整体充电功率不变的情况下，能大幅减小充磁弱磁电流，对永磁体损耗较小。

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

Inventor： 卢冠宇 ,  胡烽 ,  李哲雨 ,  毕浩维 ,  黄睿 ,  杨佶昌 ,  蒋栋

IPC: H02J50/10 ,  H02J50/12 ,  H04L27/12 ,  H04L27/14

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。

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

Inventor： 蒋栋 ,  胡烽 ,  刘自程 ,  杨佶昌 ,  丁建夫 ,  李闻一

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。

公开(公告)号：CN115987087A

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202211565284.X

申请日：2022-12-07

Applicant: 华中科技大学 ,  湖北舜一技术有限公司

Inventor： 刘自程 ,  周鸣曲 ,  蒋栋 ,  丁建夫 ,  胡烽 ,  李闻一

IPC: H02M3/04 ,  H02M3/10 ,  H02M3/08 ,  H02M3/158 ,  H02N15/00

Abstract: 本发明公开了一种用于五自由度磁悬浮轴承的电力电子控制器及控制方法，属于磁悬浮轴承控制领域。包括：八个可控开关和八个单向导通器件，根据单向导通器件及可控开关与电源的连接方式，将八个桥臂分为四个正向桥臂和四个反向桥臂，两个正向桥臂和两个反向桥臂作为一组桥臂，每组桥臂中，两个正向桥臂和两个反向桥臂与五个绕组对应连接，通过将每组桥臂的第五绕组连接在前四个绕组中的每两个绕组之间，通过改变各可控开关的导通时间控制各绕组的电流，仅用8个桥臂控制10个绕组。本发明降低了五自由度磁悬浮轴承的电力电子控制器的复杂度，同时减小了控制器的体积，实现了成本的降低，具有很好的实际应用价值。