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公开(公告)号：CN111600523A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010437318.1
申请日：2020-05-21
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机的模型预测电流控制方法，该方法包括如下步骤：通过获取d轴电流扰动项和q轴电流扰动项；获取永磁同步电机的三相相电流、三相线电压和转速信号，利用线性扩张状态观测器得到d轴电流观测值、q轴电流观测值、d轴电流扰动项观测值和q轴电流扰动项观测值；进而获取扰动控制器的d轴输出值和q轴输出值，利用电感提取算法获取电感预测值，并结合增量预测模型得到d轴电流预测值和q轴预测电流值；利用电感预测值、d轴电流预测值和q轴预测电流值对永磁同步电机的开关信号进行调整，以实现永磁同步电机的闭环控制，从而提高永磁同步电机模型预测电流控制算法的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112713834B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202011491646.6
申请日：2020-12-17
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
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及系统，该方法包括：建立永磁同步电机的扩张状态观测器，将所述扩张状态观测器中的积分器替换为复系数滤波器；获取基于所述复系数滤波器的扩张状态观测器输出的转速观测值；采用积分式预测模型对所述转速观测值进行处理，得到预测转速估计值；根据交流电机的所述预测转速估计值与频率之间的关系计算复系数滤波器的中心频率；将所述中心频率反馈给扩张状态观测器进行闭环控制；本发明通过频率的自适应调节保证中心频率与实际反电动势频率一致，实现了转子位置估计的低相位延迟，从而获取精确的转子位置信息，为无传感器算法的角度和速度估计提供更好的基础。
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公开(公告)号：CN111600523B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202010437318.1
申请日：2020-05-21
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机的模型预测电流控制方法，该方法包括如下步骤：通过获取d轴电流扰动项和q轴电流扰动项；获取永磁同步电机的三相相电流、三相线电压和转速信号，利用线性扩张状态观测器得到d轴电流观测值、q轴电流观测值、d轴电流扰动项观测值和q轴电流扰动项观测值；进而获取扰动控制器的d轴输出值和q轴输出值，利用电感提取算法获取电感预测值，并结合增量预测模型得到d轴电流预测值和q轴预测电流值；利用电感预测值、d轴电流预测值和q轴预测电流值对永磁同步电机的开关信号进行调整，以实现永磁同步电机的闭环控制，从而提高永磁同步电机模型预测电流控制算法的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112713834A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011491646.6
申请日：2020-12-17
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
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及系统，该方法包括：建立永磁同步电机的扩张状态观测器，将所述扩张状态观测器中的积分器替换为复系数滤波器；获取基于所述复系数滤波器的扩张状态观测器输出的转速观测值；采用积分式预测模型对所述转速观测值进行处理，得到预测转速估计值；根据交流电机的所述预测转速估计值与频率之间的关系计算复系数滤波器的中心频率；将所述中心频率反馈给扩张状态观测器进行闭环控制；本发明通过频率的自适应调节保证中心频率与实际反电动势频率一致，实现了转子位置估计的低相位延迟，从而获取精确的转子位置信息，为无传感器算法的角度和速度估计提供更好的基础。
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公开(公告)号：CN114301355A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111659372.1
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/13 , H02P21/20 , H02P21/18 , H02P21/22 , H02P21/05 , H02P25/022 , H02P6/10 , H02P29/50
Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机电流谐波扰动抑制方法，包括：构建以电流为状态变量的d、q轴电流状态方程，对永磁同步电机驱动系统的d、q轴已知扰动和未知扰动进行建模；将未知扰动作为新的状态变量构建矢量扩张状态观测器，获取d、q轴未知扰动的直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值；将直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值之和作为未知扰动的观测值；构建矢量电流自抗扰控制器，将未知扰动的观测值与已知扰动相加，得到集中扰动的观测值；获取永磁同步电机驱动系统输出的电压的初步控制指令，将集中扰动的观测值补偿至初步控制指令中；本发明有助于降低永磁同步电机控制系统中由电流谐波引起的附加损耗和转矩波动，并提高电机运行的平稳性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114499314A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210007297.9
申请日：2022-01-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供的一种永磁同步电机自抗扰控制方法，包括步骤：S1根据永磁同步电机的机械运动方程，建立状态方程；S2建立集中扰动模型、扩张状态观测器，并构建永磁同步电机的转速自抗扰控制器；S3重构集中扰动模型，并推导阻尼粘滞系数辨识方程和转动惯量辨识方程；S4计算阻尼粘滞系数和转动惯量辨识的辨识结果，根据辨识结果调整转动惯量和阻尼粘滞系数。通过上述步骤提高了自抗扰控制对机械参数变化的鲁棒性，使得参数辨识环节和转速自抗扰控制器融为一体，辨识方程直接利用了扩张状态观测器提供的扰动估计信息来生成辨识结果，显著降低了系统的结构冗余度和计算量，实现转速自抗扰控制器对机械参数的自适应。
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公开(公告)号：CN112953191A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110301110.1
申请日：2021-03-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种变频器用电机转子能量泄放电路，包括双触点开关、续流二极管和能量泄放支路；能量泄放支路包括泄放电阻以及A相、B相、C相转子能量泄放二极管；双触点开关的第一触点端连接变频器电源电路中整流器的输出端，动端连接母线滤波电容及制动电阻的第一端，第二触点端连接泄放电阻的第一端；泄放电阻的第二端分别连接A相、B相、C相转子能量泄放二极管的阳极，A相、B相和C相转子能量泄放二极管的阴极对应连接三相交流电机的A、B、C相绕组；续流二极管的阴极连接制动电阻的第二端及IGBT管的集电极，阳极连接IGBT管的发射极及母线滤波电容的第二端；本发明可以提高系统的能量泄放能力，同时减少对电网能量的消耗。
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公开(公告)号：CN114301355B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202111659372.1
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/13 , H02P21/20 , H02P21/18 , H02P21/22 , H02P21/05 , H02P25/022 , H02P6/10 , H02P29/50
Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机电流谐波扰动抑制方法，包括：构建以电流为状态变量的d、q轴电流状态方程，对永磁同步电机驱动系统的d、q轴已知扰动和未知扰动进行建模；将未知扰动作为新的状态变量构建矢量扩张状态观测器，获取d、q轴未知扰动的直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值；将直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值之和作为未知扰动的观测值；构建矢量电流自抗扰控制器，将未知扰动的观测值与已知扰动相加，得到集中扰动的观测值；获取永磁同步电机驱动系统输出的电压的初步控制指令，将集中扰动的观测值补偿至初步控制指令中；本发明有助于降低永磁同步电机控制系统中由电流谐波引起的附加损耗和转矩波动，并提高电机运行的平稳性。
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公开(公告)号：CN111711398A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010670604.2
申请日：2020-07-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/24 , H02P21/18 , H02P21/13 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机无位置传感器控制系统的动态性能改善方法，包括：获取永磁同步电机两相静止坐标系下的转速的预估计值；基于永磁同步电机的转矩方程和机械方程计算永磁同步电机在大负载动态扰动瞬间的转速估计误差与q轴电流的变化量之间的定量关系，并将所述定量关系转换为表征转速误差补偿值随q轴电流的微分值变化的转速补偿函数；根据所述转速补偿函数对转速的预估计值进行补偿，得到转速的最终估计值；本发明实现了对无位置传感器控制系统的“动稳分离”，较好地解决了系统动态性能提升和稳态性能提升之间的矛盾，对改善无位置传感器控制系统动态性能具有突出的实际意义。
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公开(公告)号：CN111342727A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010178973.X
申请日：2020-03-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/24 , H02P21/28 , H02P6/182 , H02P27/08 , H02P25/022 , H02P25/024
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及装置，该方法包括：建立永磁同步电机的扩张状态观测器并采集扩张状态观测器输出的转速观测值；获取扩张状态观测器的定子电流最大观测误差与转速、观测器带宽参数之间的定量关系，并根据转速观测值以及预设的观测误差最大可接受值、带宽的上下限幅值将定量关系转换为表征观测器带宽参数随电机转速变化的参数自适应律；采集永磁同步电机的当前转速观测值并基于参数自适应律实时计算和更新扩张状态观测器在当前转速下对应的带宽参数；本发明通过自适应算法对扩张状态观测器的带宽进行实时整定，确保其反电势观测性能在宽速度范围内保持一致，为无位置传感器的角度和速度估计提供更好的保障。
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