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公开(公告)号：CN112994402A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110222057.6
申请日：2021-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种定子分裂型动铁芯式永磁直线振荡电机，属于直线振荡电机领域，其中，外定子铁芯对称分布在内定子永磁体的两侧；动子铁芯等间距对称分布于外定子铁芯与内定子永磁体之间；谐振弹簧套设在运动轴上；运动轴连接在动子铁芯支架边端的几何中心处；电枢绕组包括两组线圈，使用时通以正弦交流源；内定子永磁体包括若干大小相等的子永磁体，充磁方向均为垂直方向，且水平侧相邻子永磁体充磁方向互异；当垂直侧相邻子永磁体充磁方向相反时，两极子永磁体之间附加内定子铁芯，两组线圈为反向串联或反向并联，反之，两组线圈为同向串联或同向并联；本发明延长了永磁体使用寿命，同时提升了输出推力密度，减少了电机运行的噪声与振动。
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公开(公告)号：CN112865637A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110097294.4
申请日：2021-01-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种无刷双馈独立发电系统的转矩脉动抑制装置及方法，属于无刷双馈电机控制技术领域，包括LSC控制系统，连接在无刷双馈电机的控制绕组侧，用于稳定直流母线电压；同时采用负载侧谐波电流参考值补偿LSC侧基波电流参考值，用于控制功率绕组的谐波电压；其中，无刷双馈独立发电系统的负载包括不对称负载和非线性负载；负载侧谐波电流参考值包括负载侧‑1次谐波电流参考值和负载侧5次谐波电流参考值。本发明利用LSC控制单元，注入‑1次和5次电流谐波分量，使得无刷双馈电机的转矩脉动减小，发电电能质量提高，从而提高设备寿命。
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公开(公告)号：CN109728757B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910151931.4
申请日：2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/05 , H02P21/14 , H02P25/062
Abstract: 本发明提供一种直线感应电机任意双矢量模型预测推力控制方法及系统，属于直线感应电机控制技术领域。针对传统模型预测推力控制存在的不足，每个开关周期内只作用一个电压矢量，导致较高的推力和磁链脉动的问题，本发明结合双矢量调制算法，一个周期内采用两个电压矢量，提高调制精度，从而能够减小脉动幅值，提高电机运行性能。加入双矢量调制策略后增加了算法的复杂度，计算求解过程过于复杂，进一步本发明提出一种简化搜索过程，代替传统重复计算比较方式，无需复杂在线计算过程，从而简化了算法在实际系统的实现过程。
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公开(公告)号：CN108599665B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201810463451.7
申请日：2018-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/24 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种包含法向力的直线感应电机最小损耗控制方法及系统，全面分析了直线感应电机的铜耗、铁耗，建立了直线感应电机损耗模型；并在损耗模型中引入法向力影响，建立了新的优化目标函数，提出了最优磁链的解析解和数值解，可快速计算含法向力影响的直线感应电机运行所需最优磁链，在不同工况下同时降低电机损耗与法向力。
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公开(公告)号：CN108540037B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201810464187.9
申请日：2018-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机法向力检测与控制方法及系统。首先采集直线感应电机初级电流iA、iB，通过ABC‑dq坐标变换后计算获得初级d轴电流ids与初级q轴电流iqs；继而计算滑差角频率ωsl、初级角频率ωs、转差s、初级行波电流层幅值J1，进而计算法向力Fn。将Fn、ωr分别与其给定值比较后，经PI调节获得控制量将次级d轴磁链ψdr与其控制量比较后，经PI调节获得控制量将ids、iqs分别与其控制量比较后，经PI调节获得初级d轴电压控制量初级q轴电压控制量再将经dq‑αβ坐标变换后进行空间矢量脉宽调制，控制逆变器驱动直线感应电机运行，以实现对法向力的有效控制，降低法向力对电机运行性能的影响，提升导轨、车轮等相关设备的使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106451991B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201610874504.5
申请日：2016-10-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K33/02
Abstract: 本发明提供一种定子永磁型动铁芯式直线振荡电机，包括定子铁芯、动子铁芯、轴、永磁体、线圈、机壳以及谐振弹簧：定子铁芯为分离式双定子铁芯，两个柱状定子铁芯之间持有间距，轴向对齐地安装于机壳内部；每个定子轭部沿圆周均匀地嵌入多块永磁体；组成电枢绕组的多个线圈缠绕于定子铁芯上，任意相邻线圈反向串联；动子铁芯居中安装于轴上，在轴上的动子铁芯与机壳侧壁之间套放有谐振弹簧。本发明永磁体作为易损件不参与往复振动，极大地提高了电机的安全性、可靠性和鲁棒性，且永磁体在定子上，直接通过定子铁芯和机壳散热，散热方便；通过合理的尺寸设计，可使动子在有效行程范围内磁阻力小，静推力平滑，且过载能力强。
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公开(公告)号：CN109586439B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811317459.9
申请日：2018-11-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明是一种复合磁体多层护套高速永磁电机转子，属于电机技术领域。该转子包括：转子铁心、稀土永磁体、内层护套、非导电永磁体、外层护套、永磁体极间填充物；本发明设置非导电永磁体，通过削弱谐波在内层护套和稀土永磁体上的涡流损耗，有效降低转子温度，解决了永磁体在高温下易发生不可逆退磁，导致电机无法运行的问题；本发明设置分层护套，不仅提高了转子的机械强度，而且有效的降低了谐波在转子护套上的涡流损耗，更有利于转子温度的降低。
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公开(公告)号：CN108448969B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201810209923.6
申请日：2018-03-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P9/30
Abstract: 本发明公开了一种非线性负载下独立无刷双馈感应发电机的控制系统，包括用于抑制PW电压7次谐波的MSC控制子系统和用于抑制PW电压5次谐波的LSC控制子系统。MSC控制子系统包括PW电压幅值控制模块、PW电压7次谐波控制模块、CW电流变换模块、CW电流控制模块CW电压变换模块、CW相位计算模块和第一SVPWM发生器；LSC控制子系统包括直流母线电压控制模块、PW电压5次谐波控制模块、LSC侧电流控制模块LSC侧电流变换模块、LSC侧电压变换模块、PW电压提取模块和第二SVPWM发生器。通过将功率绕组电压5次和7次谐波分别转化为控制绕组电流5次和7次谐波信号，分别送入LSC侧和CW电流控制模块，产生LSC侧和控制绕组电压参考值，抑制功率绕组电压5次和7次谐波分量。
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公开(公告)号：CN109728757A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910151931.4
申请日：2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/05 , H02P21/14 , H02P25/062
Abstract: 本发明提供一种直线感应电机任意双矢量模型预测推力控制方法及系统，属于直线感应电机控制技术领域。针对传统模型预测推力控制存在的不足，每个开关周期内只作用一个电压矢量，导致较高的推力和磁链脉动的问题，本发明结合双矢量调制算法，一个周期内采用两个电压矢量，提高调制精度，从而能够减小脉动幅值，提高电机运行性能。加入双矢量调制策略后增加了算法的复杂度，计算求解过程过于复杂，进一步本发明提出一种简化搜索过程，代替传统重复计算比较方式，无需复杂在线计算过程，从而简化了算法在实际系统的实现过程。
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公开(公告)号：CN107276356B
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201710580550.9
申请日：2017-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通无刷混合励磁电机，包括电枢定子铁芯、电枢绕组、内爪极、外爪极、永磁体、转子框架、励磁定子铁芯、励磁绕组等。电枢定子铁芯为盘状单侧开槽结构，与端盖相连，其槽内嵌有电枢绕组；转子是由导磁的内、外爪极以及永磁体嵌放在不导磁的转子框架中，与转轴共同构成旋转结构；下定子由两个不同半径铁芯和绕在两者中间的环状励磁绕组构成，端盖与环状铁芯共同构成电励磁磁路的一部分。本发明由于永磁磁路与电励磁磁路相互并联，在调节磁场的过程中永磁体不存在退磁的风险，磁场调节能力强、范围大；轴向磁通的结构适合于安装空间有特殊要求的场合；特殊的磁路结构省去了电刷部件，使得电机结构可靠，使用寿命长。
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