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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：CN115001335A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210579652.X
申请日：2022-05-25
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出基于神经网络的无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法，所述控制方法利用逆变器输出电压矢量来实现转子悬浮力的闭环直接控制，并利用BP神经网络非线性映射特点来构建基于BP神经网络的转子悬浮力观测器以提升悬浮力观测精度，在悬浮控制中，基于无轴承电机的简易数学模型、转子径向位移控制误差来设计参数辨识器的权重调节规则，动态调整基于BP神经网络的转子径向位移闭环PID控制器的神经网络参数辨识器的权重系数；本发明能解决双绕组BFSPMM严重非线性、多未建模等特点带来电机悬浮力观测困难、径向位移控制困难等难题。
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公开(公告)号：CN114928295A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210580330.7
申请日：2022-05-25
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/13 , H02P21/00 , H02P25/026 , H02P27/08
Abstract: 本发明提出基于误差插入的永磁同步电机变结构自抗扰控制方法，在基于变结构原理设计的扩张状态观测器中引入位置、速度的观测误差以实现状态变量的无差估计；采用基于指数趋近律设计的非线性状态误差反馈控制律实现线性控制与非线性控制的平滑过渡，并在此基础上引入位置跟踪误差，提高伺服系统的跟踪性能，以解决同时更好、更准确的减小永磁同步电机变结构自抗扰控制中的位置跟踪误差并提高系统抑制外界扰动能力的难题。
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公开(公告)号：CN113328669A
公开(公告)日：2021-08-31
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：CN111464083B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010410160.9
申请日：2020-05-15
Applicant: 福州大学
IPC: H02P6/04 , H02P21/05 , H02P27/12 , H02P25/022 , H02P21/14
Abstract: 本发明提出一种降低共模电压的双电机串联驱动控制方法，在模型预测转矩控制中，采用共模电压为0的基本电压矢量对双电机进行控制，减少了系统的共模电压，采用电压矢量合成的方法，实现了在一个周期内零序平面等效电压幅值为0，同时，根据零序电流PI调节器的输出值调整两个用以合成的基本电压矢量的合成时间占比，以控制系统由于各种非线性所引起的零序电流，改善了系统的稳态运行性能；本发明可以在实现两台电机电磁转矩和定子磁链精准控制的同时，减少系统的共模电压，抑制系统的零序电流。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110165918B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201910374295.1
申请日：2019-05-07
Applicant: 福州大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/483 , H02P27/12
Abstract: 本发明涉及一种五相逆变器双平面最近四矢量空间电压矢量调制方法，通过计算出的矢量、时间送给逆变器的逆变桥臂占空比合成环节，输出控制五个桥臂功率开关器件的开关信号，当逆变器输出满足要求的空间电压矢量作用于两个电机，实现两个电机机电能量转换的解耦控制，两台电机控制策略可以采用矢量控制或直接转矩控制。本发明采用空间电压矢量合成方法，实现了M1平面和M2平面电压矢量的精确合成，从而实现了两台电机转矩的精确控制，减小了两台电机转矩脉动，增强了两台电机运行的平稳性。
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公开(公告)号：CN111585477A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010498951.1
申请日：2020-06-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及基于电压矢量预选的双电机驱动系统预测转矩控制方法。根据采样得到的六相电流计算得到两台PMSM的转矩、定子磁链幅值，与给定值进行比较，判断两台PMSM的转矩、定子磁链幅值的增减，根据两台PMSM定子磁链矢量所在扇区，预选出9-11个电压矢量控制两台PMSM；引入零序电流PI调节器，输出值为零序电压给定值，将每个预选出来的电压矢量与逆变器输出的21号矢量或42号矢量合成，合成出零序电压等于零序电压给定值的虚拟电压矢量以抑制系统的零序电流，最后通过预测转矩控制算法选择出最优虚拟电压矢量作用于下一个周期。本发明减少了两台PMSM的转矩和定子磁链幅值的脉动；抑制了系统的零序电流，改善了系统的稳态运行性能；减少了预测转矩控制算法的计算量。
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公开(公告)号：CN109039174B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201811077436.5
申请日：2018-09-15
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种无轴承磁通切换电机低速及零转速转子径向位移观测方法，在空间对称绕组中注入反相位高频电流；利用检测的无轴承磁通切换电机（BFSM）相绕组电压，计算出相绕组的端电压高频分量；计算机械空间对称180度的两绕组端电压高频分量之和；把自然坐标系中的空间对称各对绕组端电压高频分量之和幅值变换至直角αβ坐标；根据αβ坐标系电压与转子径向位移Δx、Δy之间关系，观测出转子径向位移Δx、Δy。把观测的转子径向位移Δx、Δy反馈给转子径向悬浮和切向旋转控制环节即可实现转子悬浮于定子中心的控制。本发明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高频分量观测出转子径向位移。
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