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公开(公告)号：CN111711406A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010564903.8
申请日：2020-06-19
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种五相逆变器无扇区划分空间电压矢量调制方法，通过选定5个电压矢量，分别计算5个电压矢量各自作用的时间，根据冲量等效原则，将5个电压矢量各自作用的时间转化为逆变器的逆变桥臂各开关器件导通及关闭的时间，控制五相桥臂功率开关器件的开关信号，将五相逆变器输出的五个空间电压矢量同时作用于两台电机，达到两台电机机电能量转换的解耦控制。这两台电机配套所采用的控制策略既可以采用矢量控制，也可以采用直接转矩控制策略。本发明所采用的无扇区划分SVPWM空间电压矢量合成方法，实现了两台电机对应的M1及M2平面内空间电压矢量的精确合成，简化了空间电压矢量调制算法，提高了直流母线电压利用率。
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公开(公告)号：CN107231111B
公开(公告)日：2020-03-10
申请号：CN201710635756.7
申请日：2017-07-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种五相永磁同步电机高负载能力的直接转矩控制方法，针对五相对称绕组永磁同步电机，且定子绕组连接成星形，五相永磁同步电机定子绕组中反电动势中含有较高比例的三次谐波，利用五相逆变器输出电压矢量同时在基波平面和三次谐波平面中构建双电磁转矩、定子磁链的直接控制策略；同时，利用电机的凸极现象构建每安培最大转矩算法对双平面上的定子磁链幅值不断刷新。本发明减小了定子绕组电流峰值，构建凸极式五相永磁同步电机每安培最大转矩控制算法，利用其对基波和三次谐波平面中定子磁链幅值实时更新，进一步增强电机负载能力，降低定子绕组电流。
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公开(公告)号：CN110034719A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910373678.7
申请日：2019-05-07
Applicant: 福州大学
IPC: H02P29/028 , H02P29/024
Abstract: 本发明涉及一种六相单绕组无轴承磁通切换电机缺一相容错控制方法，首先建立各相绕组悬浮电流产生的悬浮力模型；然后，借助各相悬浮电流与直角坐标系悬浮电流关系，最终建立起缺相后直角坐标系悬浮电流与悬浮力关系数学模型。基于建立的悬浮力数学模型，构建转子x和y径向位移闭环控制策略。利用剩余相中转矩电流和悬浮电流α轴分量计算o2零序电流给定，实现零序电流的正确注入。本发明可以实现定子绕组由无故障不间断切换至缺相故障状态运行，有效提高了转子稳定悬浮运行的可靠性。
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公开(公告)号：CN109067280A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201811039015.3
申请日：2018-09-06
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于空间对称绕组磁链和的无轴承磁通切换电机转子径向位移观测方法，利用检测的无轴承磁通切换电机相绕组电压和电流，计算出相绕组的磁链；计算机械空间对称180度的两绕组磁链之和；把自然坐标系中的空间对称各对绕组磁链之和变换至直角αβ坐标；根据αβ坐标系磁链与转子径向位移Δx、Δy之间关系，观测出转子径向位移Δx、Δy。本发明能够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、电流及转子切向位置角，观测出转子径向位移。
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公开(公告)号：CN106682375A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201710163606.0
申请日：2017-03-17
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5086 , G06F17/5018
Abstract: 本发明涉及一种考虑转子偏心的无轴承磁通切换电机磁路分析方法，对转子动态偏心时的磁路进行分割，构建具有转子动态偏心时的电机磁路网络，并对该磁路网络进行计算获得无轴承磁通切换电机的转矩特性和悬浮力特性。本发明通过借助考虑转子动态偏心的电机磁路分割及磁网络计算，快速获得电机转矩特性及悬浮力特性，为无轴承磁通切换电机设计及控制策略的验证提供一种快速的手段。
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公开(公告)号：CN104767454B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510165392.1
申请日：2015-04-09
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/22
Abstract: 本发明提供一种无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法，目的是进一步降低转子悬浮电流峰值，及改善转子悬浮运行的平稳性。该方法包括悬浮电流的产生及与之对应的电机悬浮绕组结构。电机可采用双绕组结构，也可以采用单绕组结构，前者悬浮绕组流过电流产生悬浮力，后者绕组中同时流过悬浮电流和转矩电流。利用机械空间垂直的两相悬浮绕组流过悬浮电流，产生空间近似垂直的两个悬浮力，并利用这两个悬浮力合成出转子所需要的悬浮力。由于，悬浮绕组均工作于其产生最大悬浮力附近，因此有效降低了悬浮电流幅值。
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公开(公告)号：CN119519180A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411643769.5
申请日：2024-11-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种转子五自由度磁悬浮的锥形无轴承磁通切换电机，包括转轴，所述转轴沿其轴向前后依次设置有前部锥形无轴承磁通切换电机、后部锥形无轴承磁通切换电机，所述前部锥形无轴承磁通切换电机和后部锥形无轴承磁通切换电机外周部设置有机壳，所述前部锥形无轴承磁通切换电机和后部锥形无轴承磁通切换电机均包括沿转轴的径向依次设置的锥形转子铁心和锥形定子铁心，所述锥形转子铁心安装在转轴上，所述锥形定子铁心安装在机壳上。该电机结构设计合理，可以节省轴向空间，并有效提高电机的功率密度。
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公开(公告)号：CN113328669B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202110731252.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种高频旋转电流注入无轴承磁通切换电机转子偏心观测方法，其利用转子偏心时空间对称绕组电感差异的特征，在电机绕组中注入高频旋转电流，引起对称绕组的高频电压差异，选取负的单位正弦函数信号与高频电压差异进行相乘，经过低通滤波器提取出高频电压差异的直流分量，将该直流分量分解至两相静止坐标系中，通过转子偏心程度与高频电压差异幅值之间的关系，观测出实际转子径向位移。将观测的转子径向位移反馈至悬浮控制闭环即可实现电机在零速和低速情况下的稳定悬浮。本发明无需径向位移传感器，依靠电机本身绕组的高频电压差异即可实现转子在零速和低速情况下的悬浮控制，有效降低电机运行成本，提高电机集成度和控制可靠性。
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公开(公告)号：CN115800860A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211099937.X
申请日：2022-09-09
Applicant: 福州大学
IPC: H02P23/14 , H02P23/12 , H02P25/022 , H02P25/064 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步直线电机动子质量解耦辨识方法，以解决传统方法在辨识过程中受限于特定激励信号、与其它参数存在耦合、非线性摩擦力影响等难题。首先构建线性扩张状态观测器（LESO）得到扩张状态变量，再进行修正；其次设计状态拓展的扩展卡尔曼滤波（SE‑EKF）算法，以动子质量和线速度作为状态变量，计算先验估计结果；然后经过协方差矩阵、辨识增益计算，利用增益修正先验估计的结果，最终能得到辨识的动子质量值。
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