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公开(公告)号：CN115864931A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211390459.8
申请日：2022-11-08
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁发电机空载损耗分离方法，包括步骤：常压环境下，在对拖测试平台上，由电动机拖动发电机转动，发电机的磁体不充磁测得发电机的输入功率，记为P1，发电机的磁体充磁测得发电机的输入功率，记为P3；真空环境下，发电机的磁体未充磁测得发电机的输入功率，记为P2，发电机三相绕组替换为不导电材料，测得发电机的输入功率，记为P4；真空环境下，测得发电机的转轴两端热量之和，记为P5，发电机的固定部件内表面和转动部件外表面涂覆有低红外发射率涂层；轴承损耗为P2，计算得到转子风摩损耗Pfr=P1−P2、绕组铜耗Pwi=P3−P4、转子涡流损耗Ped=P5，定子铁心损耗PFe=P4−P1−P5。本发明还公开了永磁发电机空载损耗分离装置。本发明可实现对各类型损耗的精确测量。
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公开(公告)号：CN115622305A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211374554.9
申请日：2022-11-04
Applicant: 南京工业大学
IPC: H02K3/28 , H02K1/278 , H02K1/2791 , H02K16/02
Abstract: 本发明公开了一种具有定速调频功能的发电机，包括定子和转子，定子包括定子铁心、第一绕组和第二绕组，第一绕组和第二绕组均绕制于定子铁心，第二绕组相比于第一绕组在定子的径向上更靠近转子，转子包括转轴以及设置在转轴周向的第一转子磁极组和第二转子磁极组，第二转子磁极组相比于第一转子磁极组在转子的径向上更靠近定子，组成第一转子磁极组和第二转子磁极组的磁体的极性在各自的圆周方向交替变化，第一转子磁极组和第二转子磁极组的极数不同，第一转子磁极组的极数与第一绕组的极数相同，第二转子磁极组的极数与第二绕组的极数相同。本发明不需采用功率电力电子器件变频，可在恒定转速下实现变频输出。
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公开(公告)号：CN117335706A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311347068.2
申请日：2023-10-17
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机速度环控制方法及系统包括，根据表贴式永磁同步电机的结构参数、电机内部参数误差以及负载扰动变化数据，在同步旋转坐标系下建立表贴式永磁同步电机数学模型和运动学方程；预设有界变量，结合有界变量对表贴式永磁同步电机数学模型和运动学方程进行改进，并根据改进结果设计非线性扩展状态观测器；获取表贴式永磁同步电机期望转速与实际转速的差值，并根据差值设计超螺旋积分滑模速度控制器，结合非线性扩展状态观测器，对永磁同步电机速度进行控制。能够在正常运行状态下，解决表贴式永磁同步电机受参数误差和负载扰动影响控制性能的问题。
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公开(公告)号：CN119514252A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411283145.7
申请日：2024-09-13
Applicant: 南京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种提高飞轮转子储能密度的高效结构优化方法，涉及新能源技术领域，包括，构建飞轮几何模型，利用ANSYS参数化设计语言建立飞轮转子的参数化有限元模型，创建并保存为文本文件；基于建立的参数化有限元模型，并根据飞轮转子性能指标要求，设计适应度函数和约束条件，并建立飞轮转子优化数学模型；基于MATLAB数值计算平台，编写飞轮形状参数优化主程序，利用SSA算法和优化后的ISSA算法分别对飞轮转子截面厚度进行全局寻优，利用寻优获得的最优控制点参数进行建模和静力学分析验证，将飞轮性能进行对比分析，评价优化后飞轮性能指标的变化。本方法可以解决利用有限元软件中集成算法进行优化，过程复杂，GUI操作繁琐，求解精度低的问题。
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公开(公告)号：CN119374461A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411330400.9
申请日：2024-09-24
Applicant: 南京工业大学
IPC: G01B7/02
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承用电涡流式位移传感器，涉及测量技术领域，磁轴承用电涡流式位移传感器包括激励方波产生单元，用于输出放大后的方波信号并驱动震荡单元；所述震荡单元，包括均匀分布于磁轴承外模块的探头线圈和固定电容，用于产生磁场并获得震荡偏移信号；差分放大滤波单元，用于放大震荡偏移信号并对放大震荡偏移信号进行滤波处理；采样单元，用于将滤波后的电压信号转换成数字信号并传输给MCU；通信单元，用于将数字信号进行串口通信传输并根据上位机执行相应的命令。本发明通过对探头线圈的信号进行差分处理，解决了干扰信号的影响，通过采集探头线圈周围的温度数据，并对采集到的电压值进行补偿，提高电涡流位移传感器的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117498402A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311223498.3
申请日：2023-09-20
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于改进粒子群算法的飞轮储能阵列功率分配方法及系统包括，基于表贴式永磁同步电机矢量控制及实际拓扑结构，构建飞轮储能阵列系统充放电模型；再根据飞轮储能阵列系统充放电模型及其工作状态，获取正常工作状态下的功率损耗，并构建关于功率损耗的目标寻优函数；再根据迭代进展对传统粒子群算法进行优化改进，预设约束条件，并在功率损耗的目标寻优函数中引入惩罚因子，结合改进后的粒子群算法，优化功率损耗的目标寻优函数，完成基于改进粒子群算法的飞轮储能阵列功率分配。能获得较好的协调效果，得到更适合飞轮阵列复杂工况约束的转矩输出，可将阵列整体损耗降至最低，提高能量转换效率，有益于阵列的长期高效运行。
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公开(公告)号：CN115589084A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211397173.2
申请日：2022-11-09
Applicant: 南京工业大学
IPC: H02K1/22 , H02K1/2791 , H02K1/28 , H02K1/32 , G06F17/15
Abstract: 本发明公开了一种具有自风冷却分立式护套的外转子电机，包括定子和外转子，外转子包括转子铁心，转子铁心为筒状，其内壁固定设有若干凸出于内壁的分立式护套，分立式护套由导磁材料制成，分立式护套沿转子铁心的周向均匀间隔布置，相邻的分立式护套之间构成冷却介质通道，冷却介质通道的轴线与转子铁心的轴向形成一倾角，分立式护套的中部设有磁体腔，腔内固定设有轴向或周向叠置的叠片式永磁体，叠片式永磁体形成转子磁极，定子包括定子铁心，定子铁心的外周面设有定子齿，线圈绕置于单个定子齿，属于同相的线圈串联连接构成相绕组。本发明还公开了该外转子电机的转子尺寸确定方法。本发明能够抑制转子涡流流通路径，降低涡流损耗，优化散热。
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公开(公告)号：CN119622300A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411285552.1
申请日：2024-09-13
Applicant: 南京工业大学
IPC: G06F18/213 , G06F18/2131 , G01M13/045 , G06N3/006
Abstract: 本发明公开了一种基于改进麻雀算法的滚动轴承微弱故障诊断方法。首先使用融合鱼鹰和柯西变异的麻雀优化算法(OCSSA)优化VMD中的参数α和k；利用优化后的VMD对信号进行分解并以EWK作为评价指标，筛选符合条件的分量作为最优分量；其次，以基于小波分解的多尺度形态能量熵(WMMEE)为适应度函数优化MCKD以增强故障特征，采用包络谱分析提取实际故障特征频率实现故障诊断；本发明在两种适应度函数的作用下，使用OCSSA优化算法，对VMD和MCKD中的超参数寻优，降低了参数对特征提取的影响，同时一定程度上克服了VMD和MCKD算法中参数难以确定问题。
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公开(公告)号：CN118573063A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410701692.6
申请日：2024-05-31
Applicant: 南京工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/00 , H02P25/026 , H02P27/12
Abstract: 本发明公开了基于新型锁相环的永磁同步电机无位置传感器控制方法，涉及永磁同步电机控制技术领域，包括：建立旋转坐标系下的永磁同步电机高频数学模型；在估计旋转坐标系中注入高频方波电压信号，通过载波信号分离的策略提取基频响应电流以及高频响应电流；通过引入开关函数对高频电流进行数据处理，得到对应的正弦包络和余弦包络；结合新型锁相环对转子位置进行估计，得到转子误差，经过PI调节器进行调节误差得到估计转速，再通过积分得到估计转子位置。本发明根据方波电压引起的高频电流的特性，用简单算法分离出所需的高频电流，减小因滤波器引起的相位滞后问题。本发明保证了闭环系统状态能精确、快速地收敛到平衡点，具有更好的动态性能。
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公开(公告)号：CN118137913A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410280104.6
申请日：2024-03-12
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机无传感控制方法及系统，涉及永磁同步电机控制技术领域，包括进行数据采集，在静止坐标系下建立表贴式永磁同步电机电流方程和反电动势方程并进行关联；根据电流方程和反电动势方程，在传统滑模观测器基础上，设计反电动势自适应率，观测静止坐标系下反电动势；根据观测反电动势设计参数自适应锁相环，结合自适应滑模观测器计算永磁同步电机的转子角度与速度，将转子速度反馈速度环，形成永磁同步电机速度闭环控制。本发明提供的永磁同步电机无传感控制方法通过自适应锁相环来提取转子的位置信息解决了由于滑模控制系统在滑动模态下伴随着高频抖振，减小角度估计误差。
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