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公开(公告)号：CN114257155B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111584500.0
申请日：2021-12-22
Applicant: 河海大学
IPC: H02P25/092 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种电励磁双凸极电机损耗最小的电流协同控制方法，属于电机控制领域。建立包含铁损与铜损的电励磁双凸极电机的有限元损耗计算模型，获得不同转速及转矩工况下损耗最小的励磁电流与电枢电流组合；将转速外环输出作为转矩给定，结合电机当前转速，获得当前工况下的励磁电流与电枢电流给定分别值；结合实时转子位置信息，通过不对称半桥变换器及全桥变换器对电励磁双凸极电机进行励磁电流与电枢电流的闭环控制，本发明提出的电励磁双凸极电机损耗最小的电流协同控制方法，能够在宽转速负载范围内降低电机损耗，提高系统效率。
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公开(公告)号：CN110829907B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201911035443.3
申请日：2019-10-29
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于中性点电压采样的电励磁双凸极电机无位置传感器换相控制方法，包括如下步骤：S1：在功率管开通时刻采样电励磁双凸极电机中性点电压un；S2：将采样得到的中性点电压un与母线中点电压作差计算获得无位置传感器换相控制特征量us；S3：将换相控制特征量us与换相阀值Ucom进行大小比较判断转子所在扇区，确定电机当前通电相。本发明通过采样电机中性点电压实现电励磁双凸极电机无位置传感器换相控制，中性点电压对电机转速不敏感，该方法能够适用于低速至中高速的全转速域。
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公开(公告)号：CN114244241B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111584499.1
申请日：2021-12-22
Applicant: 河海大学
IPC: H02P25/086 , H02P25/089 , H02P23/00 , H02P25/092 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种电励磁双凸极电机最优提前换相角度在线选取方法，包括如下步骤：S1：设定初始搜索步长，确定搜索点A，B，C及对应提前换相角度；S2：赋值第i次搜索得到的提前换相角度与步长，i＝0，1，2，...；S3：采样各搜索点对应母线电流，计算梯度kiBA与kiCB，根据梯度的符号改变搜索方向与步长，直至kiBAkiCB＜0；S4：检验第i步搜索是否满足终止条件，若满足，则完成在线优化，否则插入新搜索点D，实施S5；S5：采样D点对应母线电流，计算梯度kiCD与kiDB，根据梯度的符号改变搜索点，直至kiCDkiDB＜0，确定i+1步提前换相角度及步长，返回实施S4。本发明提出采用梯度比较法在线搜索得到最优提前换相角度，无需预知系统参数，提高了电励磁双凸极电机转矩输出性能。
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公开(公告)号：CN116388634A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202211430471.7
申请日：2022-11-15
Applicant: 河海大学 , 江苏苏港智能装备产业创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种正弦化电励磁双凸极电机的双矢量模型预测电流控制方法，包括如下步骤：S1：根据电机参数、电机转子位置、直流母线电压、采样电流等物理量建立旋转坐标系下的正弦化电励磁双凸极电机电流预测模型；S2：计算出三相全桥变换器所有开关组合对应的电压矢量作用下的预测电流值；S3：根据代价函数筛获取最佳的双矢量作用组合及对应的作用时间；S4：将双矢量电压组合及作用时间通过调制得到三相全桥变换器的驱动信号。本发明能够通过双矢量电压追踪q轴参考电流的方式实现矢量作用时间分配，获得不同的双矢量调制方式选择电流谐波最少的作用方式，减少电流谐波，提升系统性能。
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公开(公告)号：CN113938077A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111218103.1
申请日：2021-10-19
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种无位置传感器的永磁同步电机全速度范围控制方法，在低速阶段采用恒流频比控制，在高速阶段采用反电势估计法，在低速阶段引入功角自平衡过程，在某一转速下维持频率不变，逐步降低q轴电流幅值，让恒流频比的转子角度逐渐逼近反电势估计的角度，当两者差值小于设定阈值时直接切换到反电势估计的角度。本法发明能够确保估计转子位置不产生突变，且切换是瞬时完成的，不存在过渡过程，两种转子位置估计方法无相互影响，具有鲁棒性强的优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110829907A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911035443.3
申请日：2019-10-29
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于中性点电压采样的电励磁双凸极电机无位置传感器换相控制方法，包括如下步骤：S1：在功率管开通时刻采样电励磁双凸极电机中性点电压un；S2：将采样得到的中性点电压un与母线中点电压 作差计算获得无位置传感器换相控制特征量us；S3：将换相控制特征量us与换相阀值Ucom进行大小比较判断转子所在扇区，确定电机当前通电相。本发明通过采样电机中性点电压实现电励磁双凸极电机无位置传感器换相控制，中性点电压对电机转速不敏感，该方法能够适用于低速至中高速的全转速域。
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公开(公告)号：CN113938077B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111218103.1
申请日：2021-10-19
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种无位置传感器的永磁同步电机全速度范围控制方法，在低速阶段采用恒流频比控制，在高速阶段采用反电势估计法，在低速阶段引入功角自平衡过程，在某一转速下维持频率不变，逐步降低q轴电流幅值，让恒流频比的转子角度逐渐逼近反电势估计的角度，当两者差值小于设定阈值时直接切换到反电势估计的角度。本法发明能够确保估计转子位置不产生突变，且切换是瞬时完成的，不存在过渡过程，两种转子位置估计方法无相互影响，具有鲁棒性强的优势。
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公开(公告)号：CN114257155A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111584500.0
申请日：2021-12-22
Applicant: 河海大学
IPC: H02P25/092 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种宽转速负载范围电励磁双凸极电机励磁电流与电枢电流协同优化控制方法，属于电机控制领域。建立包含铁损与铜损的电励磁双凸极电机的有限元损耗计算模型，获得不同转速及转矩工况下损耗最小的励磁电流与电枢电流组合；将转速外环输出作为转矩给定，结合电机当前转速，获得当前工况下的励磁电流与电枢电流给定分别值；结合实时转子位置信息，通过不对称半桥变换器及全桥变换器对电励磁双凸极电机进行励磁电流与电枢电流的闭环控制，本发明提出的电励磁双凸极电机励磁电流与电枢电流协同优化控制方法，能够在宽转速负载范围内降低电机损耗，提高系统效率。
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公开(公告)号：CN114244241A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111584499.1
申请日：2021-12-22
Applicant: 河海大学
IPC: H02P25/086 , H02P25/089 , H02P23/00 , H02P25/092 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种电励磁双凸极电机最优提前换相角度在线选取方法，包括如下步骤：S1：根据电机参数及运行工况选取提前换相角度区间，设定初始搜索步长Δθ0，确定三个搜索点A，B，C的提前换相角度分别为θ0A、θ0B、θ0C；S2：赋值提前换相角度与步长，记第i(i＝0，1，2，...)次迭代搜索得到的提前换相角度分别为θiA、θiB、θiC，将第i次迭代搜索后更新的步长设置为Δθi；S3：采样电励磁双凸极电机提前角度换相稳态运行时的母线电流IiA、IiB、IiC，计算梯度kiBA与kiCB，根据梯度的符号改变搜索方向与步长，直至kiBAkiCB＜0；S4：检验第i步搜索是否满足终止条件，若满足，则完成线搜索优化，否则插入新的搜索点D，实施S5；S5：采样母线电流IiD，计算梯度kiCD与kiDB，根据梯度的符号改变搜索点，直至kiCDkiDB＜0，确定i+1步提前换相角度及步长，返回实施S4。本发明提出采用梯度比较法在线搜索得到最优提前换相角度，无需预知系统参数，提高了电励磁双凸极电机转矩输出性能。
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公开(公告)号：CN110247591B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910530124.3
申请日：2019-06-19
Applicant: 河海大学
IPC: H02P6/185
Abstract: 本发明公开了一种两步式电励磁双凸极电机转子初始位置估计方法，包括如下步骤：S1：在电励磁双凸极电机的三相绕组上注入检测脉冲A+B+C‑，并在检测脉冲结束时刻采样A、B两相的响应电流ia和ib，确定响应电流ia、ib和绕组自感La、Lb之间的关系；S2：根据响应电流ia、ib和绕组自感La、Lb之间的关系，再次注入检测脉冲，并在检测脉冲结束时刻采样B、C两相或C、A两相的响应电流，确定出最小相绕组自感；S3：通过最小相绕组自感，估计电励磁双凸极电机转子的初始位置，确定电励磁双凸极电机无位置传感器能够低速起动时的初始通电相。本发明通过两步注入检测脉冲搜寻自感最小相进行电机转子初始位置估计，缩短了转子位置估计时间，一定程度上提高了系统初始起动性能。
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