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公开(公告)号：CN112901658B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110305579.2
申请日：2021-03-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于磁悬浮轴承的开关断路故障容错控制系统，属于磁悬浮轴承控制领域，包括：公共桥臂、N个非公共桥臂组、直流电源和控制单元，N为磁悬浮轴承中轴的个数；每一非公共桥臂组包括两个并联的桥臂支路，每一桥臂支路中上、下桥臂的连接点与公共桥臂中上、下桥臂的连接点之间设置有绕组；控制单元用于控制每一非公共桥臂组中一桥臂支路的上桥臂和另一桥臂支路的下桥臂导通，并在任一非公共桥臂组中导通的桥臂出现断路故障时切断导通桥臂，并控制任一非公共桥臂组中原本断开的桥臂切换至导通状态。可使故障桥臂组对应方向的电磁力快速恢复至稳定值，避免转子跌落，且不影响其他方向上的电磁力，提高磁轴承系统的故障冗余能力。
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公开(公告)号：CN112815006B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110074874.1
申请日：2021-01-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种优化桥臂电流应力的磁悬浮轴承串联绕组控制装置及方法，属于磁悬浮轴承控制领域，包括8个单向导通器件、8个可控开关、4个绕组和电源，改变各个可控开关在一个开关周期内的导通时间控制通过各绕组的电流，实现对磁悬浮轴承中电磁力的控制。本发明4个绕组串联，且绕组中电流方向相同，对于单个八极径向磁轴承的四个绕组只需要五个桥臂进行控制。本发明采用串联绕组的结构减少了电子器件的数量，保证了电压利用率。本发明中各绕组的偏置电流在公共桥臂中相互抵消，改善了以往结构中共用桥臂电流应力较大的情况，减少了开关器件的电流负担，同时减小了开关损耗和导通损耗，具有很好的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN113381670A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110631717.6
申请日：2021-06-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P23/04 , H02P25/022 , H02P25/22 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种多三相永磁同步电机高频PWM振动抑制方法及系统；其中，方法包括：S1、从电机内由PWM调制产生的高频电磁力的频率中筛选出与电机0阶固有频率相差最小的频率，记为参考频率；S2、从电机各阶固有频率中筛选出与参考频率相差最大的固有频率，并得到相差最大的固有频率所对应的阶次s；S3、调整各逆变器的载波相位，改变各套三相绕组中由PWM调制产生的电流谐波相位，将电机气隙内的0阶高频电磁力转变为s阶高频电磁力，以对多三相永磁同步电机的振动进行抑制。本发明仅从PWM调制算法的角度入手抑制振动，不增加硬件成本，对于不同的开关频率，均可设置合适的载波相位调整角来合理改变高频电磁力的空间阶次，实现电机高频振动的有效抑制。
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公开(公告)号：CN113315397A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110582250.0
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种抑制单相充电二次功率谐波的控制方法及电机控制器，属于驱动控制领域，用于控制仅在中性点与正输入端或负输入端之间设置有低压电容的箝位型三电平变换器，当正负输入端之间高压电池连接的充电机单相并网时，方法包括：根据电机转子的d轴位置角将对应相的电机绕组连接至低压电容；根据充电机单相并网时施加在低压电容两端的电压中二次功率谐波的幅值和相位，计算低压电容电压指令值；根据低压电容电压指令值计算其他各相电压指令以控制桥臂中的上、下开关管，从而在低压电容两端产生与二次功率谐波幅值相同且相位相反的谐波信号。低压电容吸收充电功率中的二次谐波分量，实现充电机平滑并网，使电池不受功率谐波的影响。
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公开(公告)号：CN112918290A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110325070.4
申请日：2021-03-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: B60L53/22
Abstract: 本发明公开了具备电气隔离特性的硬件复用型车载充电机及其应用，属于电动汽车领域，包括：AC/DC整流器和硬件复用型隔离DC/DC变换器；AC/DC整流器包括：PWM整流器和交流滤波器；PWM整流器的直流侧端口构成AC/DC整流器的直流端口IDC‑Conv，与电动汽车中驱动逆变器的直流支撑电容并联；交流滤波器的两端分别与PWM整流器的交流侧端口和电网相连；硬件复用型隔离DC/DC变换器为电动汽车中的双向隔离DC/DC变换器，其中的原、副边滤波电容的正负极外引出接线端子，分别构成硬件复用型隔离DC/DC变换器的原边侧直流端口IDC‑P和副边侧直流端口IDC‑S，分别与直流端口IDC‑Conv和电动汽车的高压电池相连。本发明能够在提升车载充电机容量的同时，有效保障车载充电机的安全性和使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112713784A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011529301.5
申请日：2020-12-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种背靠背电流源变换器的控制方法，属于电气系统领域，针对采用背靠背等串联型电流源变换器拓扑的变频器方案，采用中央控制器的方法，对整流侧和逆变侧电流源变换器进行协调控制。既提高系统的稳定性，又提高了直流母线电流的利用率，减小了直流侧电抗的损耗。另外，在采用空间矢量调制时通过优选零矢量，完成切割小矢量的五段式SVM调制，保持每一侧的共模电压最大值为原有的一半，并根据两侧电流源变换器工作扇区的关系，切换驱动信号发波时的矢量排序。所述方法能够抑制系统共模电压，减小为传统方法的一半以上。同时能够降低对负载侧共模回路的绝缘要求，减小直流侧共模电抗的体积的同时，提高功率密度。
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公开(公告)号：CN110943638B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201911274925.4
申请日：2019-12-12
Applicant: 华中科技大学 , 国网湖北省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种中点电压平衡变开关频率控制方法及系统，属于电力电子领域，控制方法包括：在当前开关周期开始时，根据当前三相占空比、中点电压及三相电流信号，更新三相占空比；根据更新后的三相占空比和三相电流信号，预测当前开关周期内的中点电压高频纹波；根据所预测的中点电压高频纹波计算开关周期更新值；以开关周期更新值对逆变器开关频率实时更新，完成对中点电压高频纹波峰值的控制；控制系统对应包括采样触发模块、零序电压计算模块、高频中点电压纹波预测模块和开关频率更新模块。本发明不仅有效降低开关损耗，并且降低了EMI噪声峰值。
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公开(公告)号：CN112532144A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011329273.2
申请日：2020-11-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P23/00 , H02P29/024 , H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种多模态柔性切换的电机驱动器及拓扑切换控制方法，其包括第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂以及第一双向晶闸管、第二双向晶闸管、第三双向晶闸管、第四双向晶闸管。通过控制切换电路中四个双向晶闸管的导通与关断，电机驱动器可以切换四种拓扑结构，分别对应三相半桥拓扑、三相四桥臂拓扑、单相反接的三相四桥臂拓扑和串联绕组拓扑。本发明的电机驱动器在不同的工况需求下，可以采用不同的拓扑结构，从而提升电机驱动器的控制自由度和容错能力，并实现电机工作区间的最大化。同时，所提出的柔性切换电路及其控制方法实现了四种拓扑的柔性切换，使电机驱动器切换拓扑的过程短暂迅速，不对电机的转速和转矩造成任何影响。
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公开(公告)号：CN112039322A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010991500.1
申请日：2020-09-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了适用于偶数个子模块的MMC抑制共模电压的调制方法和系统，属于电力领域。包括：将三相的参考电压模拟量线性运算转换为注入零序分量的三个参考线电压模拟量；对于具有2N个子模块的MMC，将三个参考线电压模拟量与N个同相层叠的载波分别进行载波比较，得到三个驱动信号数字量；将三个驱动信号数字量线性变换为MMC的三相参考电压数字量；将MMC的三相参考电压数字量分配给子模块对MMC进行控制，得到MMC中所有开关管的驱动信号。本发明通过载波比较的加减方式等效实现零共模电压矢量的发送，大幅度降低共模电压，抑制杂散电容耦合的共模电流，实现简单，避免了传统基于空间矢量合成方法的参考矢量定位等繁杂计算。
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公开(公告)号：CN110011581B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910080158.7
申请日：2019-01-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非对称六相交流电机共模噪声的抑制方法和系统，通过将传统对称的正弦脉宽调制算法(Sinusoidal PWM，简称SPWM)下的六相脉宽调制信号进行实时的移相，使驱动非对称六相交流电机的两套三相逆变器输出幅值相反的共模电压，以消除逆变器输入到非对称六相交流电机中总的共模电压，从而抑制非对称六相电机产生的共模噪声；同时，本发明的控制方法和系统不需要增加硬件，仅通过改进软件算法就可实现，通用性强，能够保护电机轴承，提高了系统可靠性。
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