基于信号融合的电机轴承早期故障诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117970105B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410366097.1

    申请日:2024-03-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本申请公开了基于信号融合的电机轴承早期故障诊断方法及系统,应用于电机轴承故障诊断技术领域,本申请利用CEEMDAN分解法分别对电机轴承早期故障时和无故障时的电流信号与振动信号进行分解,根据包络谱稀疏度对分解得到的本征模态函数分量进行信号加权重构,对重构信号进行融合得到电流~振动融合信号,通过Hilbert包络谱对融合信号进行频谱分析,生成能识别电机轴承早期故障的包络谱图,以此作为模型训练所需的数据集,将数据集输入卷积神经网络中,构建得到轴承早期故障诊断模型,通过早期故障诊断模型能够诊断电机轴承是否发生故障。本申请能够对电机轴承的早期故障进行诊断和识别,提高轴承早期故障诊断结果的准确性。

    一种电机定子冷却结构
    83.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108768011B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN201810410017.2

    申请日:2018-05-02

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种电机定子冷却结构,包括定子铁心叠片以及安装在定子铁心叠片两端的端压板,定子铁心叠片设有若干个轴向的通道,端压板在靠近定子铁心叠片一侧设有与定子铁心叠片密封且与通道连通的周向槽、径向槽,端压板另一侧设有与周向槽、径向槽连通的通孔;两端的通孔分别为冷却工质的进口与出口。利用本发明,不仅能够在定子铁心的内部流畅通入冷却工质,减小从电机发热点至散热点的热阻,更直接有效地带走热量,而且不影响原有的轴向通风冷却方式,因此可以改善电机的散热条件、降低电机的温升。

    多逆变器驱动的交流电机供电谐波的控制装置

    公开(公告)号:CN117200648B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311468829.X

    申请日:2023-11-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本申请提供了一种多逆变器驱动的交流电机供电谐波的控制装置,该控制装置包括:主驱动器、信号处理器和至少一个有源滤波器;信号处理器包括信号采集单元、滤波单元、控制单元和调制单元,信号采集单元用于获取电流信号;滤波单元用于滤除电流信号中的干扰信号,并获取电流信号的波形,或根据电流信号生成反馈信号;控制单元对输入滤波单元前后的电流信号的波形进行数据处理,获得电流信号的基波电流频率与相位,并根据目标谐波的调节需求确定目标谐波所需的给定值;调制单元用于输出的电压开关信号至有源滤波器。通过上述设置,以实现目标谐波定制,降低电流信号中谐波含量,或定向增强某阶次的电流谐波,满足电机的高性能控制,同时成本较低。

    一种同步电机用磁桥式转子结构
    85.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116827014A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310748064.9

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种同步电机用磁桥式转子结构,涉及电机技术领域,包括:多个第一叠片,第一叠片为硅钢片;一个或至少两个第二叠片;任意一个第二叠片上的磁桥的宽度大于任意一个第一叠片上的磁桥的宽度;全部第一叠片和全部第二叠片沿厚度方向叠压在一起;任意相邻的两个叠片固定连接,任意相邻的两个叠片为两个第一叠片、两个第二叠片、或一个第一叠片和一个第二叠片。本发明的同步电机用磁桥式转子结构通过磁桥宽度较小的第一叠片来降低转子结构中的漏磁,并把第一叠片中的机械应力通过第一叠片和第二叠片的固定连接而传递到第二叠片,通过磁桥宽度较大的第二叠片来保证转子结构机械强度,由此可以实现高强度、低漏磁的效果。

    一种五相永磁同步电机的容错控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116208063A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310500328.9

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了五相永磁同步电机的容错控制方法,通过应力加速退化试验获取电机绕组绝缘材料的加速退化数据,建立服从Gamma退化过程的加速退化模型,获取电机剩余寿命模型和容错控制的可靠性目标函数;对退化过程的形状参数和尺度参数先验处理,及对剩余寿命模型后验处理,获取优化后的可靠性目标函数;构建电机绕组的一阶热网络模型得到绕组温度,基于电机单相开路故障前后磁动势保持一致的电流等式约束、绕组温度的不等式约束及优化后的可靠性目标函数,构建电机容错控制优化模型;利用外点法求解电机容错控制优化模型,得到电机的正常相电流表达式和最大电机绕组允许温度。本发明延长了五相永磁同步电机在容错运行工况下的寿命。

    空气轴承支承的定子双绕组高速电机控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116155163A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310415036.5

    申请日:2023-04-18

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种空气轴承支承的定子双绕组高速电机控制方法及系统,控制方法包括:S1,检测电机转子位置角并计算电机转子转速;S2,检测电机转子的偏心距离并计算电机转子的径向偏心速度;S3,基于维持系统稳定状态时的阻尼系数与转速对应关系确定当前工况下维持系统稳定运行所需的总阻尼系数;S4,计算当前工况下维持系统稳定运行时阻尼绕组所需补偿的阻尼力;S5,计算当前工况下需对阻尼绕组输出的电流幅值和相位;S6,对阻尼绕组输出对应幅值和相位的电流。本发明的控制方法通过阻尼绕组为系统提供电磁阻尼力,改善空气轴承的运行条件,使系统更加稳定。

    一种半密封混合冷却高速永磁电机

    公开(公告)号:CN115459501A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211053311.5

    申请日:2022-08-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种半密封混合冷却高速永磁电机,属于电机技术领域。定子铁芯同轴套装在机壳内,定子铁芯和机壳同轴连接、固定在驱动端端盖与非驱动端端盖之间,定子铁芯内侧设置异形定子护套将冷却油液限制在定子侧;驱动端端盖顶部设置进油孔、圆周方向设置环形配流槽,进油孔与环形配流槽贯通,机壳顶部设置出油孔、内部设置轴向流道,定子铁芯底部弧面与支撑骨架之间构成槽底流道,定子绕组与支撑骨架之间槽内流道;机壳外侧设置若干散热翅片。本发明解决了高速永磁电机浸油冷却的粘滞阻力损失问题、去除了轴端动密封,实现高效、充分和均匀的冷却效果,具有冷却效率高、转速上限高、结构紧凑、功率密度高和可靠性高的优点。

    一种永磁同步电机永磁体退磁在线监测方法及系统

    公开(公告)号:CN114744941B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210645810.7

    申请日:2022-06-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机永磁体退磁在线监测方法,构建d轴定子电压方程,确定电机系统的第一输入向量、第一输出向量和参数向量,利用含遗忘因子递推最小二乘法中进行迭代计算,得到定子电阻的估计值;构建永磁体磁链辨识的PMSM状态方程,定义电机系统的状态向量、第二输入向量和第二输出向量;构建状态转移方程和观测方程,根据无迹粒子滤波算法,采样磁链状态变量的随机粒子,通过重要性采样和权重计算对磁链状态变量进行迭代,得到磁链状态变量的估计值;若磁链状态变量的估计值与原磁链值的误差大于一预设阈值,则电机发生退磁故障,否则电机处于健康状态。本发明利用定子电阻辨识结果去修正磁链观测器的辨识结果,提高了在线监测精度。

    一种改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法及系统

    公开(公告)号:CN114676602B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210589933.3

    申请日:2022-05-27

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法,选取电机绝缘材料作为样本进行多应力老化试验,得到n组退化数据和n组寿命数据;对n组退化数据构建n个Wiener过程退化模型,求解得到n组Wiener过程退化参数;对n组寿命数据利用极大似然估计法得到n组威布尔分布参数;将退化过程作为与时间相关的协变量,将温度、电压幅值、频率和脉冲宽度作为与时间无关的协变量,利用支持向量回归算法通过非线性映射将与时间无关的协变量映射到高维空间中,构造得到非线性函数,以得到改进的比例风险模型;根据改进的比例风险模型基于泰勒公式得到产品可靠度函数。本发明将产品的退化数据和寿命数据联合使用建立模型,可以有效提高可靠性评估精度。

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