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公开(公告)号：CN119129208A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411151744.3
申请日：2024-08-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种同心笼次级直线双馈电机的稳态等效模型构建方法及应用，属于电机设计技术领域；首先在忽略边端效应的条件下，构建了同心笼次级直线双馈电机任一相初级绕组的电压向量与电流向量及阻抗矩阵的关系表达式，然后采用代表静态边端效应和动态边端效应所多消耗的功率的等效阻抗矩阵修正后，得到的同心笼次级直线双馈电机的稳态等效模型。在这个过程中，本发明充分利用了同心笼次级直线双馈电机的结构信息，采用实际的同心笼参数来构建动态端部效应等效阻抗矩阵，能够更加准确地构建电机的稳态等效模型。此外，本发明所建立的稳态等效模型能够表征电机结构参数与同心笼电磁参数之间的直接关系，能够更加方便地指导电机的设计和分析。
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公开(公告)号：CN118413145A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410503709.7
申请日：2024-04-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种无刷双馈电机变频调速系统转子初始位置辨识方法及系统，属于无刷双馈电机控制领域，方法包括：利用控制绕组的坐标变换角度反馈值，将控制绕组三相电流变换为控制绕组dq轴电流估计值，结合控制绕组的dq轴稳态电压方程和磁链方程，计算转子dq轴电流估计值，以进一步计算功率绕组dq轴电压估计值；根据功率绕组dq轴电压实际值和估计值构造误差函数ε，对ε进行PI控制后得到控制绕组坐标变换初始角度，以对当前控制绕组坐标变换角度进行校正，得到控制绕组坐标变换角度校正值，从而辨识电机转子初始位置。提高了无刷双馈电机矢量控制精度。
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公开(公告)号：CN116696736A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310673977.9
申请日：2023-06-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: F04B49/06
Abstract: 本发明公开了一种基于双SOGI的直线压缩机无传感器谐振频率控制方法及系统，属于直线压缩机谐振频率跟踪控制技术领域，所述方法根据直线压缩机工作在系统谐振频率点时活塞行程与电流相位差为90°的特点，采用SOGI结合二阶低通滤波器计算行程与电流之间的相位差，并利用P控制器将相位差控制到90°，从而实现谐振频率跟踪；构造滑模观测器观测电机反电动势信息，并采用SOGI对估算的反电动势信号滤波，以获得几乎无幅值和相位偏移的活塞行程信号。本发明所提出的方法能够准确跟踪系统谐振频率，具有计算量小、操作简单、追踪精度高等优点。
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公开(公告)号：CN114640293A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210269027.5
申请日：2022-03-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/062 , H02P21/14 , H02M7/487
Abstract: 本发明提供了一种三电平逆变器驱动的直线感应电机控制方法及系统，属于直线电机控制技术领域，方法包括：构建次级磁链观测器观测电机当前时刻次级磁链；结合直线感应电机数学模型，计算下一时刻的电机电流；判断逆变器中点电压是否超过预设阈值，结合下一时刻的电流与参考电流的差值、开关频率和逆变器中点电压，确定价值函数和参考电压矢量；根据参考电压矢量的位置确定待评价电压矢量，将待评价电压矢量代入价值函数，选择使价值函数最小的待评价电压矢量作为最优电压矢量；根据最优电压矢量产生三相桥臂脉冲并作用于NPC型三电平逆变器相应桥臂，实现直线感应电机控制。本发明可以减少评价的电压矢量数量，降低直线感应电机的控制复杂度。
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公开(公告)号：CN111884476B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202010696677.9
申请日：2020-07-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K41/035 , H02K1/06 , H02K3/04 , H02N15/00
Abstract: 本发明公开了一种直线同极电机及控制方法，属于电机领域，电机包括：初级铁芯、次级铁芯、电枢绕组、励磁线圈和导向线圈；初级铁芯由k个“E”字型铁芯依次连接形成，k≥2，k个“E”字型铁芯沿连接方向对齐，相邻“E”字型铁芯之间距离相等，且相邻“E”字型铁芯的中间铁芯臂之间形成有凹槽，“E”字型铁芯中两侧铁芯臂的末端朝内侧方向弯曲；次级铁芯由多个分段铁芯组成，相邻两个分段铁芯之间的距离相等，且次级铁芯与初级铁芯之间形成一段等长气隙；电枢绕组设置在所述初级铁芯中的(k‑1)个凹槽中；励磁线圈缠绕在初级铁芯上；导向线圈缠绕在初级铁芯的两侧铁芯臂上。本发明使得电机集成了推进、悬浮、导向功能，且降低了电机成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119337797A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411235388.3
申请日：2024-09-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机不对称电流确定方法及系统，属于直线电机技术领域。本方法包括以下步骤：获取直线感应电机分别在正序电流和负序电流激励下的电动势向量，根据所述直线感应电机的给定相电压和所述电动势向量，采用正序电流、负序电流的取值约束，计算正序电流和负序电流，将符合约束的正序电流和负序电流之和作为所述直线感应电机的不对称电流。本发明能准确计算直线感应电机的不对称电流，分析直线感应电机在不同运行工况下的不对称性，是进一步精细化建模与分析的基础。
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公开(公告)号：CN119312500A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411347592.4
申请日：2024-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明提供一种计及多行波磁场特征的直线感应电机系统级功效优化方法，定义优化模型：将系统分为电机层、控制层两个层面进行优化设计；基于直线感应电机链式等效电路分析模型分析绕组排布方式及电机结构参数对优化目标的影响规律，筛选出主要的优化变量；根据变量的耦合关系对优化变量进行分层排序。采用遗传算法逐层优化变量；选取最终的电磁方案；以基于效率优化函数的模型预测控制作为电机控制的基本框架，求解各工况下系统损耗最小的最优磁链；并以速度超调量为优化目标，采用差分进化算法对PI控制参数迭代寻优，寻求更佳的动态性能。本发明可以显著提升直线感应电机驱动系统效率、功率因数，并有效保证系统动态响应能力。
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公开(公告)号：CN118889914A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411151840.8
申请日：2024-08-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/16 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/22 , H02P25/062
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机的励磁电感辨识方法、电流控制方法及系统，属于直线电机控制技术领域；在每个控制周期内，以反电动势为观测量，通过构建基于滑模观测器的参考模型计算反电动势观测值，并借助于含有励磁电感的可调模型计算反电动势，通过描述励磁电感与反电势误差的自适应率计算相应的励磁电感，实现励磁电感的辨识。本发明构建了与励磁电感的变化量无关的参考模型，且采用滑模项代替电流微分项，消除了现有参考模型中电流微分项所造成的噪声，避免了电流噪声对反电势观测结果的干扰，提高了励磁电感辨识的准确性；在此基础上，采用级联形式的低通滤波器进一步消除了滑模观测器固有的抖振问题，进一步提高了励磁电感辨识的准确性。
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公开(公告)号：CN118611490A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410648423.8
申请日：2024-05-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P25/062
Abstract: 本申请属于直线电机控制相关技术领域，其公开了一种直线感应电机驱动系统强鲁棒效率优化控制方法及系统，控制方法包括：计算当前的电机推力Fek和初级磁链#imgabs0#根据直线感应电机模型计算最优初级磁链幅值#imgabs1#根据驱动系统状态确定第k+1周期的参考初级磁链幅值#imgabs2#当系统在当前处于动态时：#imgabs3#当系统处于稳态时，通过梯度下降法调节#imgabs4#得到#imgabs5#基于#imgabs6#Fek、#imgabs7#和推力参考值计算参考初级磁链矢量#imgabs8#确定价值函数并寻找最优电压矢量#imgabs9#根据#imgabs10#产生三相桥臂脉冲作用于逆变器相应桥臂。基于上述方法对模型法计算出的最优初级磁链幅值进行调整，可以提高结果的准确度，提高系统鲁棒性和系统运行效率。
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公开(公告)号：CN114826065B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202210403185.5
申请日：2022-04-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种直线感应电机的双参数在线辨识方法及系统，属于直线感应电机参数辨识技术领域，方法包括：根据参考电压矢量或目标电压矢量重构初级电压；利用初级电流和电机速度，通过基于励磁电流微分的电流模型得到励磁电流微分的观测值；利用初级电流计算初级电流的微分值，并结合初级电压，通过基于反电动势的电压模型得到反电动势的观测值；利用初级电流的微分值、反电动势的观测值和励磁电流微分的观测值，通过自适应率得到次级时间常数的辨识值；基于反电动势的观测值和激励电流微分的观测值，结合次级电感估计值，计算励磁电感的辨识值。本发明实现了对对电机励磁电感和次级时间常数的在线辨识。
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