一种3×3相永磁辅助同步磁阻电机的容错控制方法

    公开(公告)号:CN112332735B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202010975719.2

    申请日:2020-09-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种3×3相永磁辅助同步磁阻电机单相开路故障下的容错控制方法。首先根据电机转速的误差值经过PI控制器后得到转矩的参考值,正常状态下各模块转矩平均分配,容错时以铜耗最小为原则实现转矩的最优分配;根据各模块转矩的分配值可以求取各模块电流幅值,从而得到总的d、q轴电流参考值,参与电流闭环控制。由于该电机各模块之间同相位,因此各模块之间采用并联连接,即逆变器的一个桥臂与电机的a1、a2、a3(或b1、b2、b3或c1、c2、c3)相相连接。电流计算模块采集的是各模块a、b、c相电流之和,然后经过Clark和Park变换得到实际的总的d、q轴电流值。该方法实现对3×3相电机的正常及容错控制,提高电机控制系统可靠性等优点。

    一种简化的五相永磁电机的短路容错控制方法

    公开(公告)号:CN105958896B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201610266744.7

    申请日:2016-04-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种简化的五相永磁电机的短路容错控制方法,包括如下步骤:建立五相容错永磁电机模型;用非故障相电流来补偿短路故障相电流造成的转矩脉动,使之与短路相产生的合成转矩为一个恒定的值;用非故障相补偿电流对短路故障造成的正常转矩缺失进行补偿,直接采用开路故障的补偿策略;将上述的补偿电流矢量合成,得到短路故障容错电流;进行仿真分析。本发明根据电机空载反电势的具体情况,对电机进行一相及两相短路容错控制,使故障与正常运行状态下输出转矩等效,减小转矩脉动,实现五相容错永磁电机带短路故障运行。

    一种初级永磁型磁场调制直线电机

    公开(公告)号:CN110011512B

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN201910168101.2

    申请日:2019-03-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种初级永磁型磁场调制直线电机,电机结构包括两个初级以及一个由调磁块组成的次级,上初级结构交替分布电枢槽和电枢齿,下初级均匀排布着水平方向励磁永磁体,充磁方向为水平方向,且N极和S极交替排列,下初级部分设置有辅助铁芯结构,该结构上均匀分布着辅助齿,并通过辅助轭将各个辅助齿连接起来,该辅助结构又直接与永磁体间的硅钢片连接,能有效降低电机加工难度,同时下初级的辅助齿能引导漏磁形成有效磁路,次级与辅助齿共同调制电机磁场,实现协同调制效果,有效提升电机磁场调制效率和转矩性能,具有较大的应用前景。

    一种五相永磁电机的短路容错控制方法

    公开(公告)号:CN105978442B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201610540823.2

    申请日:2016-07-11

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种五相永磁电机的短路容错控制方法,包括如下步骤:建立五相容错永磁电机模型;当电机的某一相发生短路故障时,由于短路电流的存在,短路相会产生一个和正常情况下不同的但频率和相位都可以确定的转矩脉动,通过改变其他正常相电流的相位,使所有正常相都能产生一个和短路相相同频率和相位的转矩脉动;再改变其他正常相电流的幅值,使各相所转产生的矩脉动矢量和为零,同时还必须满足最终合成的平均转矩与正常情况下相等;再进行仿真分析。本发明根据电机空载反电势的具体情况,对电机进行一相短路容错控制,使故障与正常运行状态下输出转矩等效,减小转矩脉动,实现五相容错永磁电机带短路故障运行。

    一种初级永磁双边直线磁场调制电机及其低磁阻设计方法

    公开(公告)号:CN110932521B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN201911174572.0

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种初级永磁双边直线磁场调制电机及其低磁阻设计方法,电机结构包括两个仅由凸极齿组成的次级以及一个排布着永磁体及电枢绕组的初级,上下两个次级凸极齿正对排布,凸极齿起到调制磁场的效果,初级单边电枢齿顶间隔排布励磁方向相同的表贴式永磁体,同时初级两边永磁体错位分布,初级铁心采用模块化设计,每个初级模块仅由长条形电枢齿组成,邻近两个模块之间形成半闭口电枢槽或闭口槽,槽内排布电枢绕组,能有效降低电机加工难度,同时永磁体、次级调制齿的排布设计能有效简化磁通路径,降低磁通路径上的磁阻,提高电机磁场幅值,提升转矩性能,具有较大的应用前景。

    一种定子永磁型双转子磁场调制电机及其设计方法

    公开(公告)号:CN108448849B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201810161526.6

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种定子永磁型双转子磁场调制电机及其设计方法,包括一个定子,内转子和外转子,定子介于两个转子之间,永磁体以辐射状嵌于定子轭部,充磁方向为圆周切向且N极和S极交替排列;内外两个转子在位置上相差半个转子极距,且旋转方向和转速相同。电枢绕组采用集中绕组方式。本发明将两个双凸极结构的电机合并而成,同一相线圈磁链是互补的,单线圈磁链是单极性的,合成绕组磁链是双极性的;还有该电机结构具有磁场调制效应,因此该电机较常规的凸极结构电机具有更高的反电势和转矩性能;电枢加载后,产生的电枢磁场不会经过永磁体,保证了永磁体不会因为电流过大而退磁。此电机转子仅由凸极结构的硅钢片叠压而成,具有较好的鲁棒性。

    一种初级永磁型磁场调制直线电机

    公开(公告)号:CN110011512A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910168101.2

    申请日:2019-03-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种初级永磁型磁场调制直线电机,电机结构包括两个初级以及一个由调磁块组成的次级,上初级结构交替分布电枢槽和电枢齿,下初级均匀排布着水平方向励磁永磁体,充磁方向为水平方向,且N极和S极交替排列,下初级部分设置有辅助铁芯结构,该结构上均匀分布着辅助齿,并通过辅助轭将各个辅助齿连接起来,该辅助结构又直接与永磁体间的硅钢片连接,能有效降低电机加工难度,同时下初级的辅助齿能引导漏磁形成有效磁路,次级与辅助齿共同调制电机磁场,实现协同调制效果,有效提升电机磁场调制效率和转矩性能,具有较大的应用前景。

    圆筒型永磁容错直线游标电机

    公开(公告)号:CN107017754A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710271527.1

    申请日:2017-04-24

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: H02K41/033 H02K1/14 H02K1/17

    Abstract: 本发明公开一种圆筒型永磁容错直线游标电机,该电机包括初级(1)、次级(2)、电枢绕组(3)、永磁体阵列(4)、气隙(5);气隙(5)设置在所述初级(1)和次级(2)之间;所述初级(1)包含三个相同结构类型且等距排列的单元模块(11),单元模块(11)由相邻的两个电枢齿A(12)、B(13)组成,相邻的电枢齿A(12)、B(13)间开有槽,槽内嵌入饼式绕组(3);永磁体阵列(4)嵌入初级(1)单元模块(11)的齿端。圆筒电机和游标效应的组合使得电机具有更大的推力密度和更高的效率,同时初级模块化互补结构的采用,提高了电机的容错性能、消除了圆筒型直线电机因纵向边端效应所带来的不利影响。

    一种定子永磁型双转子磁场调制电机及其设计方法

    公开(公告)号:CN108448849A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810161526.6

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: H02K16/02 H02K1/17 H02K1/24 H02K3/04 H02K2213/03

    Abstract: 本发明公开了一种定子永磁型双转子磁场调制电机及其设计方法,包括一个定子,内转子和外转子,定子介于两个转子之间,永磁体以辐射状嵌于定子轭部,充磁方向为圆周切向且N极和S极交替排列;内外两个转子在位置上相差半个转子极距,且旋转方向和转速相同。电枢绕组采用集中绕组方式。本发明将两个双凸极结构的电机合并而成,同一相线圈磁链是互补的,单线圈磁链是单极性的,合成绕组磁链是双极性的;还有该电机结构具有磁场调制效应,因此该电机较常规的凸极结构电机具有更高的反电势和转矩性能;电枢加载后,产生的电枢磁场不会经过永磁体,保证了永磁体不会因为电流过大而退磁。此电机转子仅由凸极结构的硅钢片叠压而成,具有较好的鲁棒性。

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