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公开(公告)号:CN114629390B
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202210218579.3
申请日:2022-03-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种航空三级式起动/发电系统起动控制器复用结构及方法。包括主电机、励磁机、永磁副励磁机、旋转整流器、发电控制单元、起动控制单元和切换单元,其中,切换单元包括四组起动发电切换开关、直流负载模块和交流负载模块,用来实现系统在起动、发电状态下功率传输回路及其复用功能的切换。通过控制切换开关,利用发电状态下处于空闲状态的起动控制单元,使其内部的三相可控桥处于可控或不控整流状态并提供母线电压,励磁功率电路以此母线电压为电能来源,为相应功率等级的直流负载模块和交流负载模块提供直流电或交流电,实现起动/发电系统起动控制单元复用。
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公开(公告)号:CN115733406A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211395623.4
申请日:2022-11-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于低频方波信号注入的多级式电机初始位置估算方法,通过在主电机定子绕组等效α轴、‑α轴、β轴和‑β轴四个方向依次施加方波电压低频电压信号,并实时采集两相励磁机定子绕组电流,在一个低频电压周期内上述四个方向上的方波电压注入结束时刻,顺序采集并保存估算的主电机励磁电流,进而提取出包含主电机转子位置信息的正余弦信号,将所得的正余弦信号通过反正切并根据正余弦信号的正负值关系进行补偿后,即可唯一估算出主电机转子初始位置。本发明所提方法不受主电机凸极性和励磁机转子初始位置影响,估算精度较高,且信号提取及位置估算方法简单,对处理器性能要求较低。
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公开(公告)号:CN115733405A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211387496.3
申请日:2022-11-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于低频旋转信号注入的多级式电机初始位置估算方法,通过在主电机定子绕组分别注入正向和反向旋转的低频电压信号,并实时采集两相励磁机定子绕组电流,对主电机励磁电流进行估算并保存一个周期内间隔1/4周期四个点的估算值,进而提取出包含主电机转子位置信息的正余弦信号,将正向和反向注入所得的正余弦信号分别通过反正切并根据正余弦信号的正负值关系进行补偿后,两次估算值相加求平均,可唯一估算出主电机转子初始位置。本发明所提方法不受主电机凸极性和励磁机转子初始位置影响,估算精度较高,且信号提取及位置估算方法简单,对处理器性能要求较低。
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公开(公告)号:CN118589944A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410619238.6
申请日:2024-05-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/022 , H02P25/16 , H02P25/30 , H02P9/14 , H02P9/30 , H02P9/00 , B64D27/30 , B64D27/33 , H02P103/20 , H02P101/30
Abstract: 本发明涉及一种单级式无刷电励磁起发一体化系统拓扑及控制方法,单级式无刷电励磁起发一体化系统在起动阶段、起动发电切换及航空发动机正常工作后的发电阶段,只采用励磁电源控制器进行励磁即可,不再需要复杂的交直流励磁设备切换和控制切换,有利于对系统性能级高效控制律进行设计并提高设备利用率。本发明所提拓扑中由于励磁控制的简化,不需要进行交直流励磁控制切换,因而起动过程中励磁电流几乎无波动。本发明针对大飞机新一代起动发电一体化动力系统高功率密度和高效控制需求,本发明精简大飞机起发一体化系统结构,提高功率密度并实现高效运行控制。
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公开(公告)号:CN116191957A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202211657685.8
申请日:2022-12-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/32 , H02P25/022 , H02P25/026 , H02P27/06
Abstract: 本发明涉及一种基于励磁信号正弦调制的多级式电机初始位置估算方法,将励磁电压作为载波信号,并将其进行低频正弦调制后施加在励磁机定子绕组,将主电机定子绕组上感应出三相低频分量变换得到相应d轴电流;d轴电流方差将在对应的实际d轴角度时达到最大值,得到不含磁极极性的转子初始位置θ0_est1,根据断电前后两次d轴变换电流的大小对θ0_est1进行极性辨识。方法不涉及其他复杂的滤波、锁相环等处理,因而对处理器性能要求低,同时,不需要对磁极进行二次辨识,最后,由于是将低频信号作为调制波,并最终采用低频感应信号作为转子初始位置估算的数据来源,阻尼绕组、励磁机绕组和主电机励磁绕组对低频感应信号的衰减小,因而具有较高的信噪比。
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公开(公告)号:CN113472256B
公开(公告)日:2023-02-10
申请号:CN202110757494.8
申请日:2021-07-05
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种本发明提出的一种航空三级式起动发电系统励磁控制器及转子位置估算方法,以新的励磁控制器拓扑取代原有的拓扑结构。由共直流母线的三相全桥可控电路和H桥可控电路组成,其中三相全桥可控电路与具有高凸极特性的永磁副励磁机定子三相绕组连接,H桥可控电路与励磁机定子励磁绕组连接。系统起动阶段,永磁副励磁机采用不含转速环仅含电流环的矢量控制策略,采用已有旋转高频注入或脉振高频注入的方法在线估算永磁副励磁机的转子位置,在加上副励磁机和主电机转子位置的差值获取主电机的转子位置。本发明稳定性高、所估算出的转子位置精度高,具有励磁调节方便可控的特点。
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