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公开(公告)号：CN107508521B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201710864672.0
申请日：2017-09-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机无速度传感器控制方法和系统，其中方法的实现包括：获取永磁同步电机的三相电压和三相电流，对永磁同步电机的三相电压和三相电流进行Clark变换，得到永磁同步电机在αβ轴坐标系下的等效电压和等效电流；根据αβ轴坐标系下的等效电压和等效电流得到αβ轴坐标系下的电机反电动势；将αβ轴坐标系下的电机反电动势带入高阶广义积分器，自动消除电机反电动势中的直流分量和交流分量，得到αβ轴坐标系下的转子磁链；基于αβ轴坐标系下的转子磁链，提取转子位置和电机转速，驱动永磁同步电机运行。本发明动态稳态控制精度高，参数鲁棒性好，提高了永磁同步电机的无速度传感器控制控制精度及其运行的可靠性。
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公开(公告)号：CN110880850A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201911099026.5
申请日：2019-11-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种定子永磁型动铁芯式无弹簧直线振荡电机，属于直线振荡电机领域，包括：定子铁芯、动子、永磁体和线圈；定子铁芯对称分布于动子运动平面的两侧；每一侧定子铁芯包括并列的两个定子铁芯模块，每个定子铁芯模块包括并列的两块C型定子铁芯；平行充磁的矩形永磁体位于同一定子铁芯模块的两块C型定子铁芯之间，且位于动子同侧的两个定子铁芯模块上的永磁体充磁方向相同，不同侧的两个定子铁芯模块上永磁体充磁方向相反；组成电枢绕组的两个线圈分别缠绕于不同侧的定子铁芯上，绕制方向和电流正方向均相同。本发明的定子永磁体能与动子铁芯相互作用产生回复力，构成磁性弹簧，省去了传统直线振荡电机中的机械弹簧，结构更简单紧凑。
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公开(公告)号：CN108880374B
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201810710038.6
申请日：2018-07-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/062
Abstract: 本发明提供一种直线感应电机双矢量模型预测控制方法，采取双矢量控制方法，可以获得较好的电流质量。电机在启动和制动过程当中，为了获得快速的动态响应速度，电流可能会瞬间变大出现过流，本发明将电流约束条件考虑进去，防止电机运行过程当中产生过流。同时，在考虑电流约束条件下，对双矢量模型预测控制算法矢量选择过程进行简化，减小算法的计算量。
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公开(公告)号：CN107707169B
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201710859248.7
申请日：2017-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062 , H02P21/24 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/14
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机无速度传感器控制系统及方法，属于交流电机控制技术领域，该系统所提出的状态观测器同时结合了电机电磁与机械模型，可有效提高状态观测器的动态性能，同时还能够观测电机负载阻力。基于观测的负载阻力，速度控制器加入了负载阻力的前馈补偿，提高了速度控制器的速度跟踪性能，进而抑制了负载变化对转速的影响。本发明具有跟踪动态性能好，整定参数少，鲁棒性强等特点。
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公开(公告)号：CN108471263B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201810269443.9
申请日：2018-03-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非线性负载下无刷双馈电机独立发电的励磁控制系统，包括CSC控制单元和LSC控制单元，CSC控制单元，用于抑制PW电压5次和7次谐波，得到第一PWM信号，利用第一PWM信号控制CSC；LSC控制单元，用于抑制PW电流5次和7次谐波，得到第二PWM信号，利用第二PWM信号控制LSC。本发明不增加额外滤波装置，通过改善无刷双馈电机励磁控制系统来抑制非线性负载引起的奇数次谐波电压和电流，提高无刷双馈电机发电电压质量，以实现无刷双馈电机在二象限变频器，晶闸管整流器，不控整流器等各种非线性负载工况下正常运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107317532B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201710497296.6
申请日：2017-06-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P27/08 , H02P25/026
Abstract: 本发明公开了一种基于滑模的永磁同步电机预测电流控制方法和系统，其中方法的实现包括：根据不考虑参数变化的永磁同步电机模型，将当前时刻dq轴坐标系下的等效电流、下一时刻的d轴参考电流和下一时刻的q轴参考电流输入无差拍预测电流控制器，预测出当前时刻dq轴坐标系下的电压；将等效电流、电机转速和上一时刻dq轴坐标系下的电压输入高阶滑模微分器，得到参数变化导致的dq轴电流干扰；将参数变化导致的dq轴电流干扰补偿给无差拍预测电流控制器，得到dq轴坐标系下电机的驱动电压，利用驱动电得到三相输入电压，驱动永磁同步电机运行。本发明动态响应速度快，稳态控制精度高，提高了永磁同步电机的控制精度及其运行的可靠性。
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公开(公告)号：CN106849592B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710224654.6
申请日：2017-04-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种内定子永磁型动铁芯式直线振荡电机，其包括内、外定子铁芯、动子铁芯、笼型动子铁芯支架、永磁体、电枢绕组及谐振弹簧；内定子铁芯的每个环状定子铁芯的轭部沿圆周方向均匀地嵌入多块永磁体；组成电枢绕组的多个线圈缠绕于外定子铁芯齿上；动子铁芯由多段弧形铁芯组成，各段弧形铁芯用笼型动子铁芯支架紧固连接为整体，该整体居中安装在内、外定子铁芯之间的气隙中，在笼型动子铁芯支架与端盖之间套设有谐振弹簧。本发明中永磁体不参与往复振动，可极大地提高电机的安全性、可靠性和鲁棒性；永磁体与电枢绕组放置在不同定子上，可避免永磁体的高温失磁；动子质量减轻，可降低系统对谐振弹簧刚度的需求，有利于谐振频率的提高。
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公开(公告)号：CN108616234A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810464012.8
申请日：2018-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062 , H02P21/00
CPC classification number: H02P25/062 , H02P21/0003
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机驱动系统损耗与法向力优化控制方法及系统，属于直线感应电机技术领域。本发明通过全面分析直线感应电机与逆变器损耗，分别建立了直线感应电机与逆变器损耗模型；结合法向力影响与损耗模型，建立了新的优化目标函数，提出了使优化目标函数最小时的最优磁链。本发明可在不同工况下，同时有效降低直线感应电机损耗、逆变器损耗和法向力大小，提升驱动系统运行性能。
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公开(公告)号：CN108540037A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810464187.9
申请日：2018-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062
CPC classification number: H02P25/062
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机法向力检测与控制方法及系统。首先采集直线感应电机初级电流iA、iB，通过ABC-dq坐标变换后计算获得初级d轴电流ids与初级q轴电流iqs；继而计算滑差角频率ωsl、初级角频率ωs、转差s、初级行波电流层幅值J1，进而计算法向力Fn。将Fn、ωr分别与其给定值比较后，经PI调节获得控制量 将次级d轴磁链ψdr与其控制量比较后，经PI调节获得控制量 将ids、iqs分别与其控制量比较后，经PI调节获得初级d轴电压控制量 初级q轴电压控制量 再将 经dq-αβ坐标变换后进行空间矢量脉宽调制，控制逆变器驱动直线感应电机运行，以实现对法向力的有效控制，降低法向力对电机运行性能的影响，提升导轨、车轮等相关设备的使用寿命。
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公开(公告)号：CN106411006B
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201611004869.9
申请日：2016-11-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电机转子领域，并公开了一种轴向磁通永磁体的爪极结构转子。该转子包括外磁极、内磁极、永磁体和转轴，内磁极套装在外磁极内部，内磁极和外磁极呈爪极形状，二者的爪极齿部交错配合，永磁体设置在内磁极和外磁极之间，将径向磁通转化为轴向磁通，转轴设置在内磁极内部。通过本发明，永磁体内嵌式的结构实现了该转子在高速下工作，且永磁体不易损坏，同时永磁体远离绕组，高温不直接作用于永磁体，解决了永磁体在高温下失磁的问题。
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