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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:CN113452302B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202110642086.8
申请日:2021-06-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/032 , H02P25/06 , H02P21/14 , H02P27/12
Abstract: 本发明公开基于双相关算法的直线振荡电机谐振频率跟踪方法及系统,属于直线振荡电机频率控制技术领域。方法包括使用二阶广义积分器处理电流信号后,采用双相关相位检测算法,对位移与电流采样信号进行双相关计算,得到其相位差的余切值,并对输入电压频率进行反馈控制。本发明所提出的方法通过计算,直接得到电机位移和电流相位差的余切值,从而达到快速而准确的跟踪系统的谐振工作点,具有动态响应速度快、稳态工作抗干扰性强的特点,且算法自身的计算量很小,对控制芯片性能要求很低,应用场合广泛。
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公开(公告)号:CN113452302A
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202110642086.8
申请日:2021-06-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P25/032 , H02P25/06 , H02P21/14 , H02P27/12
Abstract: 本发明公开基于双相关算法的直线振荡电机谐振频率跟踪方法及系统,属于直线振荡电机频率控制技术领域。方法包括使用二阶广义积分器处理电流信号后,采用双相关相位检测算法,对位移与电流采样信号进行双相关计算,得到其相位差的余切值,并对输入电压频率进行反馈控制。本发明所提出的方法通过计算,直接得到电机位移和电流相位差的余切值,从而达到快速而准确的跟踪系统的谐振工作点,具有动态响应速度快、稳态工作抗干扰性强的特点,且算法自身的计算量很小,对控制芯片性能要求很低,应用场合广泛。
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公开(公告)号:CN118589797A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410695974.X
申请日:2024-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K33/00 , H02K41/02 , H02K41/03 , H02K7/14 , H02K1/12 , H02K1/34 , F04B35/04 , F04B27/00 , F04B37/12
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通直线振荡电机及线性压缩机,属于直线振荡电机技术领域。该电机包括:定子铁芯、电枢绕组、动子支架、永磁体和弹簧;定子铁芯为两端具有齿靴的圆筒;电枢绕组沿圆周方向跨绕于定子铁芯的外表面;动子支架包括两个动子托盘及连接在其中心的轴,轴贯穿定子铁芯;两块永磁体均沿轴向充磁,且充磁方向互为相反;两块永磁体分别固定连接于动子托盘靠近齿靴的一侧;永磁体与动子支架组成动子;弹簧的一端固定连接于定子铁芯的内壁,另一端与相邻的动子自由连接;当电枢绕组通入交流电时,动子在电枢绕组的电磁驱动力和弹簧的回复力共同作用下做受迫简谐振动。实现降低电机整体的体积,扩大适用范围的效果。
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公开(公告)号:CN117473750A
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202311441949.0
申请日:2023-10-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种同心笼无刷双馈感应电机降阶模型及电磁参数设计方法,属于电机设计领域,方法包括:利用初、次级电感变化系数以及初次级互感变化系数分别化简初级绕组电感矩阵、次级同心笼电感矩阵、初次级互感矩阵;构建由电压向量、电流向量、电阻矩阵和化简后的电感矩阵表征的第一方程;利用电压变比矩阵和电流变比矩阵对第一方程中的次级电阻矩阵和次级同心笼电感矩阵进行变换;将第一方程中的初次级互感矩阵替换为重新设置的初次级互感矩阵,得到降阶模型,以用于电机电磁参数设计或优化。本发明提出的降阶模型及电磁参数设计方法更加准确,变换方法简单实用。
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公开(公告)号:CN115940722A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211523099.4
申请日:2022-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了强抗扰永磁同步直线电机无位置传感器控制方法及系统,属于永磁同步直线电机无位置传感器控制技术领域,所述方法根据永磁同步直线电机电流状态方程构建基于电流误差的自适应全阶状态观测器;利用电流状态误差,构建误差反馈增益矩阵;基于波波夫超稳定定理,推导参数自适应律以实时调节观测电流与采样电流之间的误差;基于电机运动方程,设计自抗扰控制器,通过抑制系统综合扰动对自适应观测器的影响,进一步提高位置观测精度。通过本发明,能够实现对永磁同步直线电机进行高效的无位置传感器控制,避免了位置传感器的安装,提高了位置观测精度和系统抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN118381395A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410498854.0
申请日:2024-04-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P25/062
Abstract: 本发明公开了直线感应电机的励磁电感在线辨识方法、电流控制方法及系统,属于直线电机控制技术领域,包括:在每一个控制周期,以#imgabs0#为参考模型计算反电动势观测值#imgabs1#以#imgabs2#为可调模型计算反电动势em,根据#imgabs3#自适应更新励磁电感的观测值#imgabs4#并输出更新后的励磁电感观测值作为当前控制周期的辨识结果,将该励磁电感辨识结果用于直线感应电机的模型预测电流控制。本发明能够抑制直流偏置和电流噪声对励磁电感在线辨识的影响,在提高直线感应电机电流预测的参数鲁棒性的同时,提高控制精度。
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公开(公告)号:CN117828244B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410255076.2
申请日:2024-03-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种直线感应电机链式等效电路及特性分析方法,求解出的各对极谐波磁动势,对其进行位置函数的偏导,得到各对极谐波电流层密度表达式;基于许‑克变换法建立的求解域边界条件及Maxwell方程组求解计及纵向端部效应的各对极谐波气隙磁场表达式;分析直线感应电机稳态推力特性;根据励磁电感定义求解各对极谐波励磁电感;设定三相绕组电流表达式,结合各对极谐波励磁电感及感应电动势,求解各对极谐波次级电流;基于各对极谐波感应电动势及次级电流,求解次级阻抗表达式,并结合初级阻抗,得到直线感应电机链式等效电路。本发明可以更加全面、准确的分析不同工况下直线感应电机气隙磁场的组成成分及运行特性。
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公开(公告)号:CN117828244A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410255076.2
申请日:2024-03-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种直线感应电机链式等效电路及特性分析方法,求解出的各对极谐波磁动势,对其进行位置函数的偏导,得到各对极谐波电流层密度表达式;基于许‑克变换法建立的求解域边界条件及Maxwell方程组求解计及纵向端部效应的各对极谐波气隙磁场表达式;分析直线感应电机稳态推力特性;根据励磁电感定义求解各对极谐波励磁电感;设定三相绕组电流表达式,结合各对极谐波励磁电感及感应电动势,求解各对极谐波次级电流;基于各对极谐波感应电动势及次级电流,求解次级阻抗表达式,并结合初级阻抗,得到直线感应电机链式等效电路。本发明可以更加全面、准确的分析不同工况下直线感应电机气隙磁场的组成成分及运行特性。
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公开(公告)号:CN116404936A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310312218.X
申请日:2023-03-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P23/00 , H02P23/12 , H02P23/14 , H02P25/032 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种基于积分滑模的直线振荡电机谐振频率控制方法及系统,属于直线振荡电机谐振频率跟踪控制技术领域,所述方法根据直线振荡电机工作在谐振频率点时位移电流相位差为90°的特点,采用互相关函数法获得系统谐振频率;引入积分滑模面及新型滑模趋近律,设计改进型积分滑模观测器用以观测电机反电动势信号,并根据反电动势与速度信号成正比的特点,获得活塞速度信号;采用二阶广义积分对估算的速度信号滤波,以获得几乎无幅值和相位偏移的活塞行程信号。相比于传统采用开环反电势法估算活塞行程信号实现无位置传感器谐振频率跟踪,所提方法具有更高的谐振频率跟踪精度。
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