一种高频超声波电源及其控制方法、高频超声波设备

    公开(公告)号:CN119853475A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202411806060.2

    申请日:2024-12-10

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及超声波电源技术领域,尤其涉及一种高频超声波电源及其控制方法、高频超声波设备。采样电路测量实际输出电压、电流,计算得到负载的实际功率;功率控制器根据设定功率阈值与负载的实际功率的差值,生成电压控制指令并通过功率限幅器限制;电压控制器根据电压控制器限幅器输出的电压控制指令与实际输出电压的差值,生成电流控制指令并通过电压限幅器限制。电流控制器根据电流控制器限幅器输出的电流控制指令与实际输出电流的差值,生成驱动控制信号并通过占空比限幅器限制;通过占空比限幅器输出的驱动控制信号调节DC/DC变换器的开关管占空比,从而调节负载的实际功率、电流和电压。本发明使电源始终能够满足电压、电流以及功率的控制要求。

    带误差校正的永磁同步电机模型预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116073716A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310121805.0

    申请日:2023-02-16

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种带误差校正的永磁同步电机模型预测控制方法及系统,方法包括将测量的三相输出电流和电容电压变换为两相输出电流和电容电压;利用构建的自适应谐波消除模型输出的两相输出电流补偿分量对两相输出电流进行误差校正;根据误差校正后的两相输出电流和电容电压预测下一时刻的两相输出电流;根据下一时刻的三相输出电流和预设的三相输入电流计算得到再下一时刻的电容电压;基于再下一时刻的电容电压和给定的三相电容电压参考值建立代价函数,采用代价函数取得最小值的方法得到输出矢量。本发明结合模型预测控制方法实现了永磁同步电机良好的动态性能;通过电流补偿来校正电流误差,消除了电机速度脉动和三相电流波动。

    T型三电平电压型的逆变器的输出控制方法及相关设备

    公开(公告)号:CN113224963B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202110680154.X

    申请日:2021-06-18

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本申请公开了一种T型三电平电压型的逆变器的输出控制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,该方法包括:针对逆变器中开关管的各种开关组合状态,确定出每种开关组合状态下的逆变器输出电压和中性点钳位电流;基于逆变器输出电压计算负载电压预测值;基于中性点钳位电流计算逆变器中直流分压电容器间的电压偏差;基于负载电压给定值与负载电压预测值的误差以及电压偏差,计算代价函数的取值;代价函数分别与误差和电压偏差成正相关;将令代价函数取值最小的开关组合状态确定为当前的目标状态,根据目标状态调控逆变器中的开关管。本申请有效提高了逆变器系统输出电压的稳定性、动态性能和动态跟踪能力,提高了对输出电压的控制质量。

    带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法

    公开(公告)号:CN112271972B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202011242203.3

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法,包括根据永磁同步电机的转子角速度与给定角速度的差异创建自适应谐波消除模型,使用自适应谐波消除模型确定出补偿电流,并使用补偿电流校正电流测量误差;k时刻使用预测模型预测出k+2时刻的磁链和转矩,并使用目标函数最小化算法处理给定磁链、给定转矩、k+2时刻的磁链和转矩,选择出最小的电压矢量,使用被选择出的所述最小电压矢量控制所述永磁同步电机运行。本发明结合自适应谐波消除模型和模型预测直接转矩控制,控制对象为永磁同步电机的转矩和磁链,控制过程快速响应,系统运行速度快,通过电流补偿校正电流测量误差,从而消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡。

    带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法

    公开(公告)号:CN112271972A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011242203.3

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法,包括根据永磁同步电机的转子角速度与给定角速度的差异创建自适应谐波消除模型,使用自适应谐波消除模型确定出补偿电流,并使用补偿电流校正电流测量误差;k时刻使用预测模型预测出k+2时刻的磁链和转矩,并使用目标函数最小化算法处理给定磁链、给定转矩、k+2时刻的磁链和转矩,选择出最小的电压矢量,使用被选择出的所述最小电压矢量控制所述永磁同步电机运行。本发明结合自适应谐波消除模型和模型预测直接转矩控制,控制对象为永磁同步电机的转矩和磁链,控制过程快速响应,系统运行速度快,通过电流补偿校正电流测量误差,从而消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡。

    一种轨道交通三电平辅助变流器模型预测控制系统和方法

    公开(公告)号:CN112260564A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011042132.2

    申请日:2020-09-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种轨道交通三电平辅助变流器模型预测控制系统和方法,通过采样当前时刻信号,经过一系列处理得到不同开关状态下不同的下一时刻预测信号,分别与给定的参考信号进行比较,定义损失函数等于预测信号与参考信号差值的绝对值,选择损失函数最小时的开关状态作为控制信号,实现了系统输出电压一直跟随参考电压变化,不受负载变化影响的实验效果,也就是不间断电源的效果,具有控制效果好、鲁棒性强等优点,可有效地克服过程的不确定性、非线性和并联性,并能方便的处理过程被控变量和操纵变量中的各种约束,能够给轨道交通机电系统用电设备提供高质量的、不间断电源,保证用电设备正常工作,保证列车安全高效运营。

    一种电力电子变压器电路、电力电子变压器及控制方法

    公开(公告)号:CN109617426B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201811557395.X

    申请日:2018-12-19

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种电力电子变压器电路、电力电子变压器及电力电子变压器的控制方法,在与三相交流电网连接的级联H桥、逆变H桥和设于直流电网的输入端的整流H桥之间设置多绕组变压器,多绕组变压器的输入端分别与从三相交流电网连接出的H桥模块连接,每个H桥模块的输入功率包含直流分量和二次脉动分量,二次脉动功率呈三相对称、负序的规律,从三个H桥模块输入多绕组变压器后,根据功率平衡关系该多绕组变压器的输出功率等于三个端口输入功率的合成,二次脉动功率互相抵消,仅直流分量传递至直流输出端。级联H桥中的直流电容无需存储脉动功率,可以显著减小直流电容的体积,进而减小电力电子变压器的体积,降低功率器件的电压电流应力。

    宽容分层序列模型预测控制方法、设备和存储介质

    公开(公告)号:CN110401393A

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201910749372.7

    申请日:2019-08-14

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种宽容分层序列模型预测控制方法、设备和存储介质,使用该方法控制永磁同步电机,永磁同步电机由逆变器驱动,该方法包括(1)第k个采样周期,使用预测模型预测永磁同步电机在第k+1个采样周期的转矩和磁链;(2)计算第k+1个采样周期永磁同步电机的转矩预测值与转矩目标值的误差J1、磁链预测值与磁链目标值的误差J2;(3)基于宽容分层序列法在逆变器的所有输出电压矢量中选取最优输出电压矢量用作第k+1个采样周期逆变器的输出电压矢量。本发明宽容分层序列模型预测控制方法、设备和存储介质,基于宽容分层序列法将控制目标按重要程度由高到低分层控制,依次选择满足条件的输出电压矢量,直到输出电压矢量数唯一或最小化相应的目标函数。

    一种T型三电平单相并网逆变器的控制方法及系统

    公开(公告)号:CN105048508A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510566210.1

    申请日:2015-09-08

    Abstract: 本申请公开了一种T型三电平单相并网逆变器的控制方法及系统,该方法包括:获取当前时刻的电网电压、逆变器输出电流和直流母线电压;计算当前时刻下逆变器的参考输出电压;计算每一种开关状态下预设控制目标函数的函数值,将得到的九个目标函数值中数值最小的一个目标函数值作为最优目标函数值,并根据该最优目标函数值,确定下一时刻最优的直流母线电压。本申请在构建了预设控制目标函数的基础上,通过有限的开关状态模型,进而实现了对下一时刻直流母线电压的预测控制,由此便可实现对逆变器有功功率、无功功率和中性点电压平衡控制,而无需利用复杂的PWM控制和电流闭内环,从而简化了T型三电平单相并网逆变器的控制过程。

    一种无线超声电机驱动控制系统及方法

    公开(公告)号:CN115173736B

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202210784467.4

    申请日:2022-07-05

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种无线超声电机驱动控制系统及方法,包括控制器、驱动电路和超声电机,所述驱动电路根据控制器的输出信号对超声电机进行驱动控制,其中,驱动电路包括:发射端,其包括依次连接的高频逆变器、第一功率补偿电路和发射线圈,所述高频逆变器将直流电源产生的直流电转换为高频交流电并通过功率补偿电路输送到发射线圈;接收端,其包括接收线圈和第二功率补偿电路,所述接收线圈通过第二功率补偿电路连接超声电机并形成闭合回路;所述接收线圈与所述发射线圈相对设置并根据所述发射线圈产生的交变磁链在闭合回路中产生交变电流,从而驱动超声电机。本发明采用无线电能传输技术,实现超声波电机的无线缆化驱动控制。

Patent Agency Ranking