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公开(公告)号:CN116879746A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310956494.X
申请日:2023-08-01
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于反电势三次谐波的高速永磁电机匝间故障诊断方法,涉及电机控制技术领域。高速永磁电机可依靠其电压和反电势信息进行在线故障诊断。当永磁同步电机运行在健康状态下时,反电势中的三次谐波含量较低且三相对称。而当永磁同步电机发生匝间短路故障时,三相绕组不再对称,反电势中引入了不对称的三次谐波分量。通过实时估计永磁同步电机的反电势并根据三相反电势中三次谐波幅值的差异实现匝间短路故障的诊断。本方法只需在电机控制软件中加入反电势的估计算法以及三次谐波提取算法即可完成匝间故障的诊断,无需增加硬件成本。
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公开(公告)号:CN112087070B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202010873593.8
申请日:2020-08-26
Applicant: 东南大学
Inventor: 汪波
IPC: H02K1/14 , H02K1/16 , H02K3/28 , H02K3/48 , H02K11/049 , H02P29/028 , H02P29/50 , H02K1/22
Abstract: 本发明公开了一种模块化的混合式节距绕组电机,涉及电机制造领域。本发明包括定子和转子,定子包括定子铁心和多个电枢绕组模块,定子铁心上开有Q个齿槽,每个齿槽内设置有槽导体。电机极对数为Pr,其中Pr≥2,且Q/Pr=12。电枢绕组模块的数量为Pr个,每个电枢绕组模块包含三相绕组,每个电枢绕组模块包括六个相邻的电枢线圈;每个电枢绕组模块中,其中两个线圈节距为五个定子齿槽,剩余四个线圈节距为六个定子齿槽,故称为混合式节距绕组。本发明在一套电枢绕组模块发生故障时,系统可以迅速切除故障部分,健康部分可以继续运行;绕组空间谐波小,铁芯损耗低,系统效率高;发生短路故障时短路电流小,提高了电机驱动系统的可靠性。
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公开(公告)号:CN112186913A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011024777.3
申请日:2020-09-25
Applicant: 东南大学
Inventor: 汪波
Abstract: 本发明公开一种二十四槽二十二对极双三相游标电机,涉及电机制造领域。包括定子和转子,定子包括定子铁心和两个三相电枢绕组模块,定子铁心上开有阵列分布的二十四个齿槽,每个齿槽内均设置有槽导体。三相电枢绕组模块均包含一套三相绕组,每个三相电枢绕组模块包括六个相邻的电枢线圈。本发明在一套三相电枢绕组模块发生故障时,控制器迅速切除故障部分,另一套健康的电枢绕组可以继续运行;本发明利用磁场调制原理工作,转子极对数高,输出转矩大,适用于低速大转矩场合;且由于电枢绕组磁链是经过定子齿调制后匝链,幅值低,发生短路故障时短路电流小,有效提高了电机驱动系统的容错能力。
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公开(公告)号:CN112087070A
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN202010873593.8
申请日:2020-08-26
Applicant: 东南大学
Inventor: 汪波
IPC: H02K1/14 , H02K1/16 , H02K3/28 , H02K3/48 , H02K11/049 , H02P29/028 , H02P29/50 , H02K1/22
Abstract: 本发明公开了一种模块化的混合式节距绕组电机,涉及电机制造领域。本发明包括定子和转子,定子包括定子铁心和多个电枢绕组模块,定子铁心上开有Q个齿槽,每个齿槽内设置有槽导体。电机极对数为Pr,其中Pr≥2,且Q/Pr=12。电枢绕组模块的数量为Pr个,每个电枢绕组模块包含三相绕组,每个电枢绕组模块包括六个相邻的电枢线圈;每个电枢绕组模块中,其中两个线圈节距为五个定子齿槽,剩余四个线圈节距为六个定子齿槽,故称为混合式节距绕组。本发明在一套电枢绕组模块发生故障时,系统可以迅速切除故障部分,健康部分可以继续运行;绕组空间谐波小,铁芯损耗低,系统效率高;发生短路故障时短路电流小,提高了电机驱动系统的可靠性。
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公开(公告)号:CN117439483A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311613267.3
申请日:2023-11-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机无位置传感器控制方法,涉及电机控制技术领域,采用了复系数滤波器与增强型锁相环相结合的转子位置估计方案,控制对象为内置式永磁同步电机,电机控制策略采用转速、电流双闭环的矢量控制,在两相静止坐标系注入高频正弦电压,通过复系数滤波器从三相电流中提取高频响应电流的负序分量,随后将负序分量输入增强型锁相环得到估计的转子位置和转速。与常规的基于旋转高频注入的转子位置估计方案相比,该方法能够显著地减小传统旋转高频注入方法中存在的相位偏移,简化系统控制结构和参数整定过程,提升无位置传感器控制方案的准确性和可靠性。
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公开(公告)号:CN116298873A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310292063.8
申请日:2023-03-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于高频共模电压的永磁同步电机匝间故障诊断方法,属于电机控制技术领域;一种基于高频共模电压的永磁同步电机匝间故障诊断方法包括:向控制系统中注入三相对称的高频电压;采集三相电流,并根据永磁同步电机的电压公式计算dq轴电压;通过反Park变换将dq轴电压转换为三相电压;通过功率管的驱动信号计算逆变器三相桥臂中点对地电压,并结合三相电压计算得到三相共模电压;提取三相共模电压中注入频率处的高频分量,并根据三相高频共模电压的标准差进行匝间故障的判断;无需添加电压传感器,通过高频共模电压的方法实现了电机匝间故障的诊断,相较于高频电流的故障诊断方法,高频电压的故障特征更加突出。
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公开(公告)号:CN112087069A
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN202010872085.8
申请日:2020-08-26
Applicant: 东南大学
Inventor: 汪波
IPC: H02K1/14 , H02K1/16 , H02K3/28 , H02K3/48 , H02K11/049 , H02P29/028 , H02P29/50 , H02K1/22
Abstract: 本发明公开一种三角形星形连接的模块化分隔绕组电机,涉及电机制造领域。本发明包括定子和转子,定子包括定子铁心和多个电枢绕组模块,定子铁心上开有Q个槽,电机极对数为Pr,其中Pr≥2;且Q/Pr=12。电枢绕组模块的数量为Pr个,每个电枢绕组模块采用三角形星形连接方法构成三相绕组;每个电枢绕组模块包括六个相邻的电枢线圈,六个电枢线圈通过星形三角形连接方式构成三相绕组模块,每个电枢线圈由一根槽导体与逆时针相隔五个齿槽的另一槽导体串联构成。本发明在一套电枢绕组模块发生故障时,系统可以迅速切除故障部分,健康部分可以继续运行,绕组空间谐波小,铁芯损耗低,系统效率高;发生短路故障时短路电流小,提高了电机驱动系统的可靠性。
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公开(公告)号:CN116976028A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310956490.1
申请日:2023-08-01
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/25 , G06N3/006 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种永磁游标电机最优气隙磁导设计方法,涉及永磁电机技术领域。首先,均匀分割定子齿,定义转矩T与每一点的定子齿高度、定子槽口下底、定子槽口上底、定子槽口深度之间的函数关系,采用粒子群算法求解最大转矩T;本发明还公开了利用该方法设计的电机,包括:电机转轴以及外侧依次套有转子与定子,定子中的定子齿、定子槽口下底、定子槽口上底、定子槽口深度为该方法所得。最后,采用定子等效齿代替定子优化齿,有效提升该方法的设计效率。最优气隙磁导结构打破传统电机简单齿结构约束,可以调制出更大的工作磁场幅值,使得电机具有更强的输出转矩。
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公开(公告)号:CN116298874A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310292067.6
申请日:2023-03-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于高频阻抗的永磁同步电机匝间故障诊断方法,属于电机控制技术领域;一种基于高频阻抗的永磁同步电机匝间故障诊断方法包括:向控制系统中注入三相对称的高频电压;采集三相电流,并提取三相电流中的高频分量幅值;通过逆变器的驱动信号计算三相电压,并提取三相电压中的高频分量幅值;利用所述三相电流中的高频分量幅值和所述三相电压中的高频分量幅值计算三相高频阻抗;对比所述三相高频阻抗,判断电机是否发生匝间故障;在不使用硬件结构和检测设备的前提下,也能够对电机匝间故障进行诊断,节省了硬件成本。
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公开(公告)号:CN115922724A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211691402.1
申请日:2022-12-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于图像识别的机械臂控制方法,涉及机器人控制技术领域,首先分别捕捉手掌、手臂状态,识别位置信号,并以信号指令的形式发送,经串口无线通讯模块传递给机械臂的控制器,控制器解析指令,并将识别的目标位置信号与储存在控制器的当前目标位置指令比较,得到偏差位置信号,由偏差信号产生驱动电机的脉冲,进而控制手掌、手臂的电机进行动作,实现机械臂的位置与手掌、手臂跟随运动,使得人机交互方便快捷,符合人进行机器控制的理念,解决在复杂机器人控制中,指令复杂的问题,图像识别过程中,仅需一帧图像数据即推断手掌、手臂位置,手掌、手臂分开识别,分别传送指令,提高一次时间传输的数据量,提高控制系统的动态响应。
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