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公开(公告)号：CN111404438B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010114697.0
申请日：2020-02-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/032 , H02P23/12 , H02P23/14
Abstract: 本发明公开了一种直线振荡电机的谐振频率跟踪控制方法及系统，属于电机控制技术领域，所述方法以直线振荡电机电流状态方程为参考模型，以速度状态方程为可调模型，将系统等效弹簧弹性系数和系统等效阻尼系数作为待辨识参数；依据波波夫超稳定性定理和误差反馈系统，建立参数自适应机构；通过将参考模型和可调模型的输出误差引入参数自适应机构，来实时调节待辨识参数，最终使可调模型与参考模型输出一致，进而使待辨识参数的观测值与实际值一致，利用辨识得到的系统等效弹簧弹性系数计算出系统谐振频率，并由此调节系统工作频率，从而实现谐振频率跟踪控制。通过本发明，能够精确且快速地实现直线振荡电机的谐振频率跟踪控制。
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公开(公告)号：CN111404438A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010114697.0
申请日：2020-02-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/032 , H02P23/12 , H02P23/14
Abstract: 本发明公开了一种直线振荡电机的谐振频率跟踪控制方法及系统，属于电机控制技术领域，所述方法以直线振荡电机电流状态方程为参考模型，以速度状态方程为可调模型，将系统等效弹簧弹性系数和系统等效阻尼系数作为待辨识参数；依据波波夫超稳定性定理和误差反馈系统，建立参数自适应机构；通过将参考模型和可调模型的输出误差引入参数自适应机构，来实时调节待辨识参数，最终使可调模型与参考模型输出一致，进而使待辨识参数的观测值与实际值一致，利用辨识得到的系统等效弹簧弹性系数计算出系统谐振频率，并由此调节系统工作频率，从而实现谐振频率跟踪控制。通过本发明，能够精确且快速地实现直线振荡电机的谐振频率跟踪控制。
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公开(公告)号：CN119010692A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411167461.8
申请日：2024-08-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P25/062
Abstract: 本发明公开了一种基于初级磁场定向的分段LPDSLIM控制方法及装置，属于电机控制技术领域，所述方法包括：估算初级磁链，并计算其幅值和相位角；然后对初级总磁链进行闭环控制获得初级总电流d轴分量参考值；最后对初级总电流d轴分量进行闭环控制获得初级电压的d轴参考值。对于电磁推力控制环，首先对速度进行闭环控制获得电磁推力参考值；然后计算推力补偿值，进而获得初级总电流q轴分量参考值，实现d轴和q轴之间的控制解耦；最后对初级总电流q轴分量进行闭环控制获得初级电压的q轴参考值。对初级电压的d轴和q轴参考值进行坐标变换即可获得初级电压的α轴和β轴参考值，利用SVPWM控制方法实现对分段LPDSLIM的控制。
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公开(公告)号：CN118631114A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410663588.2
申请日：2024-05-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于直线电机参数辨识技术领域，具体公开了直线感应电机初级电阻与励磁电感并行辨识方法和系统。通过本申请，定义反电动势为观测变量，有效消除了传统辨识策略中的纯积分环节，设计了参数辨识自适应率，实现了初级电阻与励磁电感两个关键参数的并行辨识；采用超螺旋滑模观测器构建电压模型，避免了传统电压模型中电流微分运算造成的噪声放大问题。本申请可实现初级电阻和励磁电感双参数的并行在线辨识，将辨识结果用于电机控制算法中，能有效提升算法参数鲁棒性。
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公开(公告)号：CN118611493A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410603609.1
申请日：2024-05-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机级联优化型无模型预测磁链控制方法及系统，属于直线电机控制技术领域，方法包括：实时计算直线感应电机的参考初级磁链矢量；以参考初级磁链矢量的跟踪误差和开关频率控制误差整体最优为目标，构建级联优化的价值函数；根据观测到的系统总扰动计算未来两个控制周期内的参考电压矢量u1*(k+1)和u1*(k+2)；根据u1*(k+1)的相位角确定其所属扇区，将该扇区内的所有电压矢量作为待选电压矢量分别代入价值函数，将价值函数最小对应的待选电压矢量作为最优电压矢量；根据最优电压矢量控制直线感应电机。本发明无需模型参数即可实现预测磁链控制，并结合级联优化有效提升系统在低开关频率下的稳态性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118399813A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410468783.X
申请日：2024-04-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/22 , H02P25/062 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种基于离散空间矢量的直线感应电机模型预测电流控制方法及系统，属于直线电机控制领域，方法包括：根据两电平电压矢量平面结构设计电压矢量离散方法，根据迭代划分次数n，可生成4n‑1个虚拟电压矢量；采样电机相电流和位置信号并利用位置信号计算速度信号；根据电流预测模型和代价函数设计最优电压矢量搜寻方法，减少在线评估电压矢量个数，缩减计算量。根据最优电压矢量产生各相的桥臂开关脉冲信号，实现对直线感应电机的控制。本发明可以实现对直线感应电机的准确控制，降低直线感应电机的电流谐波，降低推力波动。
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公开(公告)号：CN117691909A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311725112.9
申请日：2023-12-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机三电平双矢量模型预测推力控制方法及系统，属于直线电机控制技术领域，方法包括：采集系统状态参数，结合电机模型估计推力和初级磁链；将推力参考值、估计的推力及初级磁链等输入参考初级磁链矢量发生器，运算输出参考初级磁链矢量；根据参考初级磁链矢量求解参考电压矢量，根据参考电压矢量位置确定候选电压矢量组合，并计算各自对应的占空比；将各候选电压矢量组合及其占空比代入所定义的价值函数，确定最优电压矢量组合；根据最优电压矢量组合及其占空比产生开关脉冲，实现直线感应电机控制。本发明可有效降低双矢量模型预测推力控制在三电平变频驱动的直线感应电机系统中的实施复杂度，显著提升系统稳态性能。
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公开(公告)号：CN116885998A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310738115.X
申请日：2023-06-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062 , H02P21/00 , H02P21/18 , H02P21/22 , H02P27/06
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测的三电平直线感应电机效率优化方法及系统，属于直线电机控制技术领域，方法包括：采集系统状态参数，结合电机模型估计初级磁链和推力；建立基于初级磁链的损耗模型，计算最优初级磁链；将推力参考值、最优初级磁链等输入参考初级磁链矢量发生器，运算输出参考初级磁链矢量；判断逆变器中点电压是否超过设定阈值，确定价值函数及参考电压矢量；根据参考电压矢量位置确定待评价电压矢量，选择使价值函数最小的待评价电压矢量为最优电压矢量；根据最优电压矢量产生驱动脉冲，实现直线感应电机控制。本发明可实现低开关频率下最优初级磁链水平的动态调节，有效提升不同工况下三电平逆变器驱动的直线感应电机系统效率。
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公开(公告)号：CN115765569A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211523108.X
申请日：2022-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了基于混合终端滑模的直线振荡电机控制方法及系统，属于直线振荡电机控制技术领域，所述方法基于模型参考自适应方法，将直线振荡电机速度状态方程作为参考模型，构建可调模型；基于波波夫超稳定性定理，推导参数自适应律以实时调节观测速度与参考速度之间的误差；设计参数鲁棒性更强的终端滑模观测器作为系统参考模型，并将其估算速度作为可调模型的参考速度；采用二阶广义积分器对终端滑模观测器估算的速度信号进行滤波，得到行程估算信号以实现无位置传感器活塞行程闭环控制。通过本发明，能够获得较为精确的谐振频率跟踪信号，并同时实现无位置传感器活塞行程与谐振频率跟踪闭环控制。
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公开(公告)号：CN111564995B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202010450210.6
申请日：2020-05-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应全阶位移观测器的直线振荡电机控制方法,属于直线振荡电机频率控制和无位置传感器控制领域。包括构建全阶位移观测器；将系统等效弹簧弹性系数和等效阻尼系数作为待辨识参数，将全阶位移观测器作为可调模型，将电机本体作为参考模型；根据可调模型和参考模型误差构建误差状态方程；利用波波夫超稳定性理论，得到使误差状态方程收敛的运行上限截止频率和可调参数自适应率；使电机低于上限截止频率运行，将运行过程中测量得到的电机电流和电压信号输入全阶位移观测器，实现频率跟踪和位移控制。本发明方法可快速准确地同时实现直线振荡电机的谐振频率跟踪控制和无位置传感器控制。
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