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公开(公告)号:CN109004879B
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201810907593.8
申请日:2018-08-10
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02M7/537
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机功率变换器及控制方法,采用该新型功率拓扑结构,对比传统不对称半桥功率变换器,减少功率器件,降低开关损耗,提高整个系统效率;采用该新型功率拓扑结构,通过第2电解电容C2在开关磁阻电机初始励磁过程中,提供高压励磁状态,达到快速励磁的目的,导通区电流峰值增大,有利于增大导通区输出转矩;关断续流模式下,相绕组加载电压远高于直流输入电压的反压,实现快速续流,有利于拓宽导通区间,不仅有利于增大电机的输出转矩,也使得电机的开通角和关断角的选择更为灵活;可满足各类单相、双相、三相或多相开关磁阻电机在低成本中低速大扭矩应用场合的大规模应用需求。
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公开(公告)号:CN110504874A
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201910766446.8
申请日:2019-08-19
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法,包括:控制器、Boost DC-DC变换器和无刷直流电机功率变换器,当无刷直流电机当前的参考转速nref不高于所设置的切换参考转速nm时,所述Boost DC-DC变换器用于为后级电路提供稳定电压,无刷直流电机功率变换器用于接收控制器输出的转速控制信号,对无刷直流电机进行转速闭环控制;当无刷直流电机当前的参考转速nref高于切换参考转速nm时,Boost DC-DC变换器用于接收控制器输出的转速控制信号,直接对无刷直流电机进行转速控制,无刷直流电机功率变换器用于对无刷直流电机进行换相控制。本发明实现了无刷直流电机在高速和低速时的转速闭环调速的优化控制,有效降低功率变换器开关损耗,提升电源利用率和系统综合效率。
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公开(公告)号:CN110365275A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201910722085.7
申请日:2019-08-06
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/089
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机无位置传感器高速运行控制方法,该方法实时检测相电流和相电压大小,采用磁链积分的方式计算出相电流存在区间内的相电感,并选取电感阀值与相电感顶部不饱和区域相交得到估计脉冲和特殊转子位置点,利用估计脉冲计算出电机转速和转子位置角,再利用特殊转子位置点对计算出的转子位置角度进行校正,从而得到实时转子位置信息,实现开关磁阻电机无位置传感器控制。本发明能有效避开开关磁阻电机带载运行时相电感饱和对无位置传感器控制的影响,并且硬件要求低、实现简单,适用于开关磁阻电机中高速时的无位置传感器运行控制。
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公开(公告)号:CN109659903A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201910096682.3
申请日:2019-01-31
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02H7/085
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机堵转检测方法,本发明根据堵转的不同情况分为两种检测模式,一种是因负载过大转子处于相对静止的情况,在此情况下读取并记录当前转子位置信号,如果在设定的保护周期内检测到三相位置信号的高低电平不变,则认为开关磁阻电机发生静止堵转,系统进入堵转保护;另一种是因接线错误等导致相序错乱使电机来回抖动,在此情况下,判断三相位置信号状态是否按正确的顺序变化,即电机是否按正确的相序换相,以此为依据判断电机是否堵转。本发明针对开关磁阻电机在堵转时的不同情况,根据电机三相位置信号设计了不同的检测方法,提高了开关磁阻电机驱动系统的可靠性。整个检测过程只以位置信号作为判断依据,不需要检测其他额外的变量。
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公开(公告)号:CN108988730B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201810817504.0
申请日:2018-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02P23/28
Abstract: 本发明公开电动汽车开关磁阻电机集成驱动功率变换器及控制方法,实现DC‑DC变换器、开关磁阻电机及其驱动功率变换器、单相车载充电器,以及电机本体的硬件系统集成,实现开关磁阻电机调压调速、恒压调速、高压续流、恒压充电等多种控制算法。集成车载充电器不改变拓扑结构,复用开关器件和电机两相绕组,有利于电机驱动系统的轻型化和智能化;在调压调速控制下,开关磁阻电机的调速控制算法与驱动控制算法解耦,降低电机驱动功率变换器的开关损耗;DC‑DC变换器为电机母线提供小于开关磁阻电机关断续流电压的恒定电压值,从而实现高电压续流能力下的调压调速功能,缩短绕组续流时间,有望大大增强电机的出力。
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公开(公告)号:CN110429877A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910694167.5
申请日:2019-07-30
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P6/18
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机非导通相高频脉冲注入方法,通过在开关磁阻电机相关断续流结束后的非导通区域注入高频电压脉冲,利用电流斜率差值方法实时计算不饱和电感值,并与预先设定的电感阀值进行比较,当计算电感值低于预设电感阀值时,采用提高脉冲注入频率和降低注入脉冲占空比的方法,均可以达到减小绕组脉冲响应电流幅值的效果,从而可以避免在脉冲注入区域的相电感饱和,并有效降低负转矩影响和降低功率开关管的开通损耗。本发明方法有利于优化开关磁阻电机相关断续流结束后非导通相电感的计算、开关磁阻电机的无位置传感器起动运行控制和低速转子位置估计。
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公开(公告)号:CN110165948A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910572533.X
申请日:2019-06-27
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电动汽车开关磁阻电机起动控制方法,包括(1)根据开关磁阻电机中功率变换器的控制占空比来设置起动斩波限;(2)根据各转子位置,将一个电周期划分成六个区域或者九个区域,并在各区域分别为各导通相设定电流斩波限;(3)根据转子的位置信号计算电机转速;(4)当判断电机转速小于设定的阈值时,采用步骤(2)所确定的电流斩波限来控制电机的电流脉冲幅值;当判断电机转速大于或等于设定的阈值时,设置恒定电流斩波限,所述的恒定电流斩波限不受转子位置区间影响。本发明能够避免开关磁阻电机起动时产生的抖动问题,提升其应用在电动车时的驾驶舒适性。
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公开(公告)号:CN109194083A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811067989.2
申请日:2018-09-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及一种内置检测线圈的开关磁阻电机及位置估计冗余容错控制方法,采用附加双通道检测线圈的开关磁阻电机转子位置估计方法,并实现检测线圈短路故障或者开路故障时,能够快速诊断和备份线圈快速切换的容错控制;有效提升了开关磁阻电机位置检测系统应对恶劣环境的耐受能力和可靠性,满足航空航天、新能源汽车、高端装备主轴电机、电动工具、高速电机驱动等对开关磁阻电机高可靠性、强耐受性的要求。
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公开(公告)号:CN108988730A
公开(公告)日:2018-12-11
申请号:CN201810817504.0
申请日:2018-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02P23/28
Abstract: 本发明公开电动汽车开关磁阻电机集成驱动功率变换器及控制方法,实现DC-DC变换器、开关磁阻电机及其驱动功率变换器、单相车载充电器,以及电机本体的硬件系统集成,实现开关磁阻电机调压调速、恒压调速、高压续流、恒压充电等多种控制算法。集成车载充电器不改变拓扑结构,复用开关器件和电机两相绕组,有利于电机驱动系统的轻型化和智能化;在调压调速控制下,开关磁阻电机的调速控制算法与驱动控制算法解耦,降低电机驱动功率变换器的开关损耗;DC-DC变换器为电机母线提供小于开关磁阻电机关断续流电压的恒定电压值,从而实现高电压续流能力下的调压调速功能,缩短绕组续流时间,有望大大增强电机的出力。
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公开(公告)号:CN110504874B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201910766446.8
申请日:2019-08-19
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种无刷直流电机升压转速闭环控制方法,包括:控制器、Boost DC‑DC变换器和无刷直流电机功率变换器,当无刷直流电机当前的参考转速nref不高于所设置的切换参考转速nm时,所述Boost DC‑DC变换器用于为后级电路提供稳定电压,无刷直流电机功率变换器用于接收控制器输出的转速控制信号,对无刷直流电机进行转速闭环控制;当无刷直流电机当前的参考转速nref高于切换参考转速nm时,Boost DC‑DC变换器用于接收控制器输出的转速控制信号,直接对无刷直流电机进行转速控制,无刷直流电机功率变换器用于对无刷直流电机进行换相控制。本发明实现了无刷直流电机在高速和低速时的转速闭环调速的优化控制,有效降低功率变换器开关损耗,提升电源利用率和系统综合效率。
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