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公开(公告)号：CN109150045B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201811126673.6
申请日：2018-09-26
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 无轴承异步电机独立逆系统解耦方法，根据无轴承异步电机的工作原理构建的独立转矩系统原模型和独立磁悬浮系统原模型，分别建立无负载转矩变量TL的独立转矩系统逆模型以及包括气隙磁链独立观测器观测得到的独立转矩系统气隙磁链α、β轴分量ψ1α和ψ1β的独立磁悬浮系统逆模型，转矩绕组定子电流动态变化过程中的交叉耦合项已通过逆系统方法实现解耦，因而独立转矩原系统中的电流闭环可以省掉，逆系统模型中不含难以预测的负载转矩变量，在系统实现时可省掉转矩在线辨识环节，可有效简化无轴承异步电机整体控制系统结构的复杂度；采用本文的独立逆系统解耦方法，独立转矩系统逆模型和独立磁悬浮系统逆模型及其推导过程都比较简单，便于工程技术实现。
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公开(公告)号：CN105048914B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201510461986.7
申请日：2015-07-31
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了基于转矩逆的无轴承异步电机转子振动补偿控制系统，包括逆动态解耦转矩控制系统、转子径向位移分离与不平衡力补偿控制系统；逆动态解耦转矩控制系统是将转矩逆系统串接在原系统前形成转子磁链和转速两个线性子系统，磁链调节器及转速调节器分别对应连接原系统输出端和逆系统输入端，构成闭环系统；转子径向位移分离与不平衡力补偿控制系统将转子径向位移分解为随机位移、不平衡振动位移后分别调节，得到随机位移控制力和不平衡振动位移补偿控制力，与单边电磁拉力补偿信号比较并经力/流变换，得到综合磁悬浮控制电流，实现在转矩系统逆动态解耦控制基础上的不平衡振动补偿控制，提高了转子悬浮运行控制精度。
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公开(公告)号：CN109194236A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811126675.5
申请日：2018-09-26
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 基于LS-SVM的无轴承异步电机无径向位移传感器控制系统，根据径向位移变量的非线性估算模型式（4）、（5），利用LS-SVM的泛化能力来逼近径向位移与相关物理变量之间的非线性关系，从而实现转子径向位移的实时估计，径向位移的估算精度不依赖于精确的电机数学模型，可有效克服电机参数不准确而导致的径向位移估计误差，而且不需要复杂的信号提取算法，构造出LS-SVM转子径向位移估计器，摆脱机械式径向位移传感器，克服径向位移非线性估计模型建模误差的影响、避免电机参数不准确而导致的径向位移估计误差。并以LS-SVM转子径向位移估计器构建出新的控制系统，有效降低无轴承异步电机控制系统成本。
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公开(公告)号：CN119420061A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411567021.1
申请日：2024-11-05
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种斜面衔接平行充磁组合磁极无轴承永磁同步电机设计方法，属于新型特种交流电机优化设计技术领域。沿定子圆周均匀布局BL‑PMSM的定子齿/槽，以梨形槽和平行齿设计定子齿/槽；再构建四极转矩绕组与二极悬浮绕组；最后分别采用高剩磁材料和低剩磁材料构建出对称弧底梯形主磁极和不对称梯形辅助磁极，把主辅磁极无缝斜面衔接，并把斜面衔接区域宽度所占极弧系数作为结构参数变量之一，构建一体化平行充磁的整体扇环磁极结构，再按N、S极性交替顺序构建BL‑PMSM的四极永磁内转子结构。本发明的斜面衔接组合磁极结构，可有效避免气隙磁密波形的局部聚变、降低转矩及悬浮力的脉动率，适用于高速永磁同步电机磁悬浮旋转驱动技术领域。
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公开(公告)号：CN104660137B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510104161.X
申请日：2015-03-11
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02P21/05
Abstract: 本发明提出一种LMS自适应滤波无轴承电机的不平衡激振力补偿方法，首先测量电机转子的旋转机械角速度和转子实时径向位移，由构造LMS滤波器的双参考信号；将及双参考信号送入LMS滤波器，通过包含简便步长因子调整函数的权值调整算式调整滤波器权值，提取转子不平衡振动位移信号的最佳估计值；将其进行转子同步旋转变换、闭环反馈及反转子同步旋转变换，得到不平衡振动补偿控制力信号。该自适应变步长因子调整函数通过参数c调整步长因子自适应快调阶段与慢调阶段的临界跟踪误差绝对值，本发明计算量小，能克服因转子质量偏心产生的不平衡离心激振力，提高了转子悬浮控制精度及不平衡位移跟踪提取与收敛速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103263776A
公开(公告)日：2013-08-28
申请号：CN201310183726.9
申请日：2013-05-17
Applicant: 河南科技大学
IPC: A63H30/04
Abstract: 一种赛车模型控制系统及控制方法，包括电机、舵机、电源、激光发射管、激光接收管和微控制器，赛车模型处于两边缘为黑色的白色赛道上，在行驶过程中，微控制器控制不同位置的激光发射管发射激光信号并根据与发射激光的激光发射管相对应的激光接收管是否接收到激光漫反射信号来控制舵机偏转和电机输出。本发明通过反馈回来的激光漫反射信号判断前方赛道的状况以便进行速度调整和转向调整，探测的距离延长，预留给微控制器调整的时间也相应的增长，大大降低了转向时舵机的负载，提高了赛车模型行驶的安全性，有效的防止赛车模型冲出赛道，同时也提高了控制的灵敏度和及时性，保证了赛车模型的行驶速度和安全稳定性。
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公开(公告)号：CN102592150A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210011983.X
申请日：2012-01-16
Applicant: 河南科技大学
IPC: G06K9/66
Abstract: 基于模糊理论决策的双向二维主成分分析的步态识别方法，先对一个步态序列的图像预处理，并提取人体运动轮廓，确定步态周期，计算出具有完整周期的步态能量图的平均图像；构建个平均步态能量图像训练样本，并分成N个子图像集；对每个子图像集求出行方向和列方向的最优投影矩阵，后求每个训练样本子图像的特征矩阵；对待识别的平均步态能量图像求每个子图像的特征矩阵；后求出待识别图像对各训练样本的隶属度，根据最大隶属度原则，确定分类结果。本发明将平均步态能量图像分割为多个子图像，利用双向二维主成分分析降低平均步态能量子图像的系数矩阵维数，解决了步态识别中平均步态能量图像系数矩阵维数过高的问题，提高了识别率，加快识别速度。
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公开(公告)号：CN109150045A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811126673.6
申请日：2018-09-26
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02P21/00
CPC classification number: H02P21/00
Abstract: 无轴承异步电机独立逆系统解耦方法，根据无轴承异步电机的工作原理构建的独立转矩系统原模型和独立磁悬浮系统原模型，分别建立无负载转矩变量TL的独立转矩系统逆模型以及包括气隙磁链独立观测器观测得到的独立转矩系统气隙磁链α、β轴分量ψ1α和ψ1β的独立磁悬浮系统逆模型，转矩绕组定子电流动态变化过程中的交叉耦合项已通过逆系统方法实现解耦，因而独立转矩原系统中的电流闭环可以省掉，逆系统模型中不含难以预测的负载转矩变量，在系统实现时可省掉转矩在线辨识环节，可有效简化无轴承异步电机整体控制系统结构的复杂度；采用本文的独立逆系统解耦方法，独立转矩系统逆模型和独立磁悬浮系统逆模型及其推导过程都比较简单，便于工程技术实现。
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公开(公告)号：CN105071733A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510461980.X
申请日：2015-07-31
Applicant: 河南科技大学
IPC: H02P21/05
Abstract: 本发明公开了一种无轴承转子径向位移分离控制与综合补偿方法，当前无轴承转子径向位移信号分离为随机位移和不平衡振动位移，根据随机位移和不平衡振动位移的特点进行分别调节，得到随机位移控制力信号和不平衡振动补偿力信号，同时根据当前转子径向位移信号得到不平衡单边电磁拉力补偿信号，将随机位移控制力信号、不平衡振动补偿力信号和不平衡单边电磁拉力补偿信号进行综合比较，得到可控磁悬浮力综合给定信号，再进行力/流变换得到磁悬浮绕组的合成控制电流信号，本发明将无轴承转子的径向位移信号分离为两部分并进行独立控制，提高了无轴承转子的磁悬浮解耦控制精度。
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公开(公告)号：CN105048914A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510461986.7
申请日：2015-07-31
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了基于转矩逆的无轴承异步电机转子振动补偿控制系统，包括逆动态解耦转矩控制系统、转子径向位移分离与不平衡力补偿控制系统；逆动态解耦转矩控制系统是将转矩逆系统串接在原系统前形成转子磁链和转速两个线性子系统，磁链调节器及转速调节器分别对应连接原系统输出端和逆系统输入端，构成闭环系统；转子径向位移分离与不平衡力补偿控制系统将转子径向位移分解为随机位移、不平衡振动位移后分别调节，得到随机位移控制力和不平衡振动位移补偿控制力，与单边电磁拉力补偿信号比较并经力/流变换，得到综合磁悬浮控制电流，实现在转矩系统逆动态解耦控制基础上的不平衡振动补偿控制，提高了转子悬浮运行控制精度。
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