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公开(公告)号：CN105353823A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510829251.5
申请日：2015-11-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种空间非磁化金属碎片直流消旋磁场控制方法，在空间碎片的四周，置放三组相互垂直的线圈，根据空间碎片旋转运动的特征确定需要建立消旋磁场方向，调整三组的线圈的电流I，使得磁场的场强的磁场方向与当前消旋磁场方向一致。本发明同现有技术相比具有以下优点：1)充分考虑了空间碎片的运动特点，根据空间非磁化金属碎片的旋转运动的状态，并给出了确定消旋磁场方向；2)通过三轴定位，利用三组相互垂直的线圈，通过控制平行于三维坐标平面的线圈组中的电流，实现磁场方位的实时调整。
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公开(公告)号：CN119010707A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411181102.8
申请日：2024-08-27
Applicant: 西北工业大学重庆科创中心
IPC: H02P25/092 , H02P25/098 , H02M7/483
Abstract: 本发明提供了一种实现快速励磁和退磁的开关磁阻电机用五电平功率变换器，包括电源模块、左桥臂、右桥臂、横向二极管模块以及各相绕组。本发明提供的变换器能够产生五种电平状态，既能实现常压励磁、常压退磁和零压续流，又能实现高压励磁和高压退磁。为电机控制提供了更多的电压选择，提高了电机控制的灵活性，拓展了电机的调速范围。将该变换器应用于开关磁阻电机驱动系统中，可以有效抑制转矩脉动并提高电机的动态响应能力。另外，该变换器在减少开关管和二极管的使用数量的同时，还能保证五电平输出和各相独立工作，降低了开关损耗和功率变换器的制造成本、尺寸和重量，可适用于任意相数的电机，是一种更加普遍适用的结构。
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公开(公告)号：CN114818166B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202210291097.0
申请日：2022-03-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/18 , G06F111/06 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机减振降噪优化设计方法。传统开关磁阻电机设计方法优化目标单一，且大多以机械效率为主要优化目标，但在诸多应用场景中，开关磁阻电机的转矩脉动以及振动行为，也是开关磁阻电机表现性能的关键评价指标。开关磁阻电机径向力引起的定子振动是开关磁阻电机噪声的主要来源。尤其是当励磁频率接近电机的本征频率时，开关磁阻电机的振动幅度将显著增大(即共振)，因此电机的本征频率应远离额定转速下的励磁频率。电机动态运行过程中的最大径向力是评估机械振动性能的重要指标，因此在开关磁阻电机设计优化阶段，寻找一种合适的设计优化方法将包括电机的振动特性考虑在内，实现开关磁阻电机减振降噪设计方法，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113688499B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202110777173.4
申请日：2021-07-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种基于动静态测试的三相12/8极开关磁阻电机建模方法。由于开关磁阻电机的非线性与饱和性，开关磁阻电机建模需要使用其磁链和转矩特性数据。使用转矩平衡法静态测试得到四条磁链曲线，在电机旋转时进行动态测试得到开关磁阻电机不饱和电感。基于以上测试得到的曲线进行拟合计算得到开关磁阻电机所有位置与电流下的磁链和转矩特性，完成建模。所述建模方法能够有效提升转矩平衡法的精确度，降低转子位置固定法的复杂度。
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公开(公告)号：CN114531078B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202210182677.6
申请日：2022-02-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/098 , H02P27/06
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机转矩脉动和母线电流脉动抑制方法。该方法需要通过离线测量获取开关磁阻电机的磁链特性、转矩特性。总转矩参考值由速度比例积分控制器输出，由转矩分配函数计算各相参考转矩值。根据k时刻的位置和电流信息以及k‑1时刻储存的位置信息，结合上一时刻计算得到的最优开关矢量计算k+1时刻的磁链和电流信息进行延时补偿。在此基础上，预测k+2时刻的位置信息以及可用开关矢量下的磁链电流信息，然后查表获取各开关状态下的转矩和逆变器输入电流值并带入成本函数，以成本函数值最小的运行状态作为开关信号，施加于控制功率变换器，由此达到转矩脉动和母线电流脉动同时抑制的效果。仿真验证了所述方法的
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117155194A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311139760.6
申请日：2023-09-05
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于磁阻补偿的开关磁阻电机电流预测方法，该方不需要繁琐的电磁特性测量过程就可以实现精确的电流预测，提升开关磁阻电机的预测控制性能。首先通过有限元仿真获得开关磁阻电机电磁特性，基于电机的磁链计算通过该电磁特性可以对电流进行初步预测，进而得到预测磁阻，但由于电机制作工艺和工作环境的影响，预测精度较差，不利于电机的预测控制精度。基于开关磁阻电机的电压平衡方程，利用采集到的相电流，相电压以及转子位置等电信号可以对该预测磁阻进行补偿，使其更接近于实际磁阻，再通过该实际磁阻预测下一控制周期的相电流。与通过有限元电磁特性获得的预测电流相比，因为补偿后的预测磁阻更接近实际磁阻，电流的预测精度可以得到有效提升。
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公开(公告)号：CN113746397B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202110961817.5
申请日：2021-08-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/08 , H02P25/098 , H02P23/00
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机模型预测转矩和径向力控制方法。该方法需要通过离线测量获取开关磁阻电机的电感特性、转矩特性，以及通过有限元仿真获取径向力特性。根据当前位置、转速和电流信息，结合开关状态查表预测下一时刻的电流和位置信息，为进行延时补偿，需再进一步预测电流和位置信息，然后查表获取各开关状态下的转矩和径向力并带入成本函数，以成本函数值最小的运行状态为最优状态作为开关信号控制功率变换器中的开关，由此达到转矩脉动和振动同时抑制的效果。仿真结果验证了所述方法的有效性，所述方法控制逻辑简单、转矩脉动和振动抑制效果明显及易于工程实现。
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公开(公告)号：CN114598228B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210211434.0
申请日：2022-03-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P23/14 , H02P25/098
Abstract: 本发明提供了一种基于转矩分配与在线修正的开关磁阻电机控制方法，在重叠导通区，对所分配的相参考转矩进行修正，使得各相参考转矩处于其所能提供转矩的最大值与最小值之间，在非重叠导通区，依据退磁相电流的拖尾情况，对励磁相的参考转矩进行修正。本发明在转矩分配函数的基础之上，依据电机实际的相转矩输出能力，对各相的参考转矩进行在线修正，改善相电流的跟踪效果，进而提升开关磁阻电机转矩分配函数法的控制性能，拓宽其适用的转速范围。
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公开(公告)号：CN114598231A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210211433.6
申请日：2022-03-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/098 , H02P25/08 , H02P25/092 , H02P27/08 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提供了一种开关磁阻电机转矩控制方法及模块化功率变换器，转速环的输入为设定的参考转速与测量得到的实际转速，得到转速误差，将转速误差作为输入，经过PI控制得到总参考转矩，转矩环的输入为总参考转矩、各相实际转矩及开通角和关断角，利用转矩分配函数，将总参考转矩分配到每一相，得到相参考转矩；依据相参考转矩与各相实际转矩之间的数值大小关系，通过转矩滞环得到脉宽调制控制信号，并将该脉宽调制控制信号施加于模块化功率变换器中相应的开关管，完成控制。本发明在每一个采样时刻，对转矩分配函数中的重叠角进行在线自调节，而转矩滞环则以脉宽调制算法为基础，在滞环限内产生占空比和极性不同的脉宽调制信号，避免自由响应。
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公开(公告)号：CN114598228A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210211434.0
申请日：2022-03-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P23/14 , H02P25/098
Abstract: 本发明提供了一种基于转矩分配与在线修正的开关磁阻电机控制方法，在重叠导通区，对所分配的相参考转矩进行修正，使得各相参考转矩处于其所能提供转矩的最大值与最小值之间，在非重叠导通区，依据退磁相电流的拖尾情况，对励磁相的参考转矩进行修正。本发明在转矩分配函数的基础之上，依据电机实际的相转矩输出能力，对各相的参考转矩进行在线修正，改善相电流的跟踪效果，进而提升开关磁阻电机转矩分配函数法的控制性能，拓宽其适用的转速范围。
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