一种共轴对转螺旋桨推进系统控制方法

    公开(公告)号:CN110641691A

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201910842919.8

    申请日:2019-09-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本专利通过对对转螺旋桨系统效率离线优化数据库的构建和优化,并在此基础上结合在线优化算法实时解算出使得对转螺旋桨推进系统综合效率最优的转速和标称桨距角,最后由转速闭环控制微调桨距角以满足实际飞行工况。该专利在保证对转螺旋桨推进系统总体效率最优的基础上,提高了实时性,更容易提升对转螺旋桨推进系统控制的实时性。

    一种分布式电机驱动控制系统

    公开(公告)号:CN108199627A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201711442649.9

    申请日:2017-12-26

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 朱纪洪 和阳

    Abstract: 本发明涉及一种分布式电机驱动控制系统,其特征在于,含有:一个速度控制器、一个信号检测模组、N个电流控制驱动模块、一个双余度时间触发协议总线和一个M相同步电机。本发明技术方案采用多相多组独立驱动控制,当绕组或者H桥故障时,故障范围仅为所控制的K个线包,大幅降低了故障对系统的影响。减低了每个H桥的容量要求,利于系统布局的综合优化,实现分布式驱动,避免了余度方案中逆变器利用率低的问题。内部通讯总线采用时间触发协议总线,具有确定性好、实时性好、可靠性高、效率高、便于故障诊断等优点,易于N组电流驱动控制的同步。局部采用余度技术则进一步提高了关键信息检测和控制系统通讯的可靠性。

    一种主被动复合均衡的电池充电电路

    公开(公告)号:CN105576751B

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201511032456.7

    申请日:2015-12-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种主被动复合均衡的电池充电电路,其特征在于:含有一个控制器、N个隔离型受控电压源、N个电池组模块、N个电池电压检测及放电电路。系统的输入电源经过主动均衡电路为串联锂电池组提供充电电压,被动均衡电路采集串联锂电池组单体电池电压,并把信号传输给控制器,控制器通过解算当前电池的Soc来控制调节单电池及电池组间电荷平衡。该系统不仅具有被式均衡充电易控制、结构简单的特点,而且又具有主动控制均衡效率高特性,可以很好地实现对多组电池组充放电电池电荷的均衡。

    一种辨识含饱和非线性系统的方法

    公开(公告)号:CN106950830A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710117844.8

    申请日:2017-03-01

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明提供了一种辨识含饱和非线性系统的方法,主要针对常规的系统辨识方法无法直接用于含饱和非线性系统辨识这一问题给出了解决方案。本发明从频率与幅值两方面对输入信号进行设计以充分激励系统。提出了一种加窗扫描处理系统各状态变量的方法,通过筛选各窗口数据的方差与平均值,辨识得到系统饱和限值。根据所得的饱和限值,筛选系统输入与输出数据,并采用相关系统辨识方法得到系统模型参数。本发明的优点在于针对含饱和非线性的系统,设计了输入信号对系统充分激励,正确有效地辨识了系统模型参数,同时还能获取系统饱和限值,具有更好的工程实用性。

    一种永磁同步电机的直交轴电流矢量复合控制器

    公开(公告)号:CN105680754B

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201610105675.1

    申请日:2016-02-25

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种永磁同步电机的直交轴电流矢量复合控制方法,其特征在于含有:一个位置传感器、一个测速反馈环节、一个反电势前馈补偿器、一个转速闭环控制器、一个交轴电流复合控制器、一个直轴电流复合控制器和一个矢量变换器。本发明在dq坐标下分别对id、iq进行解耦复合控制,调速范围宽,避免了相电流闭环控制结构因控制器带宽有限引起的相移,在全调速域内均有良好性能。采用前馈与反馈相结合的复合控制结构,提高动态特性的同时,降低了反馈控制增益,提高了系统的增益裕度。前馈控制依据对象动力学特征设计,物理概念清晰、结构简单、工作稳定、实现容易;同时引入反馈控制,提高了控制精度,并克服因模型不精确及扰动所导致的误差。

    一种永磁同步电机的内功率因数角检测方法

    公开(公告)号:CN105720876B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510867496.7

    申请日:2015-12-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种永磁同步电机的内功率因数角检测方法,其特征在于包含了相电流过零点电角度范围的归零化算法,相电流过零点的判断方法,以及依据相电流过零时的变化量动态选择不同算法的步骤。本发明通过独立测量各相电流过零时的相位,得到电机内功率因数角。无需实时坐标变换,减少了算法复杂度。仅在电流过零时刻测量,避免了整个电气周期内由负载动态变化导致电流畸变而引起的解算误差。可对各相独立测量的内功率因数角计算中值,避免了因电流传感器故障而导致检测异常的情况,提高了测量鲁棒性。根据电流的变化量动态选择插值算法和均值算法,在高速或(和)重载情况与低速或(和)轻载情况下都具有较好性能。

    一种永磁同步电机的直交轴电流检测方法

    公开(公告)号:CN105827169A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201510867585.1

    申请日:2015-12-01

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 朱纪洪 和阳

    Abstract: 本发明涉及一种永磁同步电机的直交轴电流检测方法,其特征在于含有直交轴位置所在的转角范围的归零化算法,直轴位置和交轴位置的判断方法以及依据转角变化的快慢动态选择不同算法的步骤。本发明通过在直轴位置和交轴位置分别测量各相定子相电流,独立获得若干直交轴电流并取中值,实现对电机id、iq的测量。物理概念清晰,无需实时坐标变换,减少了算法的复杂度;仅在特定的转角测量,避免了电流在整个电周期内因测量扰动而影响检测的问题;可对各相独立测量的若干直交轴电流分别取中值,避免因电流传感器故障而导致检测异常的情况,提高了测量的鲁棒性。根据转角变化的快慢动态选择插值或均值算法,在全调速域内均有良好的检测性能。

    一种共轴对转螺旋桨推进系统控制方法

    公开(公告)号:CN110641691B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN201910842919.8

    申请日:2019-09-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本专利通过对对转螺旋桨系统效率离线优化数据库的构建和优化,并在此基础上结合在线优化算法实时解算出使得对转螺旋桨推进系统综合效率最优的转速和标称桨距角,最后由转速闭环控制微调桨距角以满足实际飞行工况。该专利在保证对转螺旋桨推进系统总体效率最优的基础上,提高了实时性,更容易提升对转螺旋桨推进系统控制的实时性。

    一种同步电机的复合控制器

    公开(公告)号:CN103825516A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201310745365.2

    申请日:2013-12-31

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 朱纪洪 和阳

    Abstract: 本发明提出了一种同步电机复合控制器,属于电机控制领域,其特征在于,含有:一个速度前馈控制器、一个速度反馈控制器和个数与相数相同的相电流控制器。其中相电流控制器包含一个超前-滞后网络、相电流闭环控制器。速度指令经过所述速度前馈控制器得到速度前馈控制电压。速度指令经过所述速度反馈控制器为相电流指令。所述相电流指令分别经过所述超前-滞后网络和所述相电流闭环控制器分别得到相电流前馈控制电压和相电流反馈控制电压。速度前馈控制电压、相电流前馈控制电压和相电流反馈控制电压之和为各相控制电压。本发明较传统闭环控制在相同性能指标下具有更低的闭环增益,更高的稳定裕度。物理概念清晰、控制律设计方便、易于编程实现。

    一种带积分型电流限幅器的高带宽伺服驱动电路

    公开(公告)号:CN102075137A

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN201010623603.9

    申请日:2010-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种带积分型电流限幅器的高带宽伺服驱动电路属于电力电子、电机驱动等技术领域。其特征在于,含有一个积分型电流限幅器、驱动控制电路、功率放大器、电流传感器。其中积分型电流限幅器包含一个积分器和一个电压比较器。积分器的作用是滤除暂态过载电流信号对后级驱动电路的影响,其输入是表示功率放大器输出驱动流的大小的模拟电压信号,其输出与电压比较强的同相输入端,电压比较器的反相输入端和参考电压源Vref相连,所述参考电压源的大小根据稳态电流限幅值按正比关系设定。该电路既能限制功率放大器的稳态驱动电流,又允许其短时间通过大的过载电流,实现高带宽。本发明具有原理简单实用,成本低等优点。

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