基于神经网络的无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法

    公开(公告)号:CN115001335B

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202210579652.X

    申请日:2022-05-25

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出基于神经网络的无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法,所述控制方法利用逆变器输出电压矢量来实现转子悬浮力的闭环直接控制,并利用BP神经网络非线性映射特点来构建基于BP神经网络的转子悬浮力观测器以提升悬浮力观测精度,在悬浮控制中,基于无轴承电机的简易数学模型、转子径向位移控制误差来设计参数辨识器的权重调节规则,动态调整基于BP神经网络的转子径向位移闭环PID控制器的神经网络参数辨识器的权重系数;本发明能解决双绕组BFSPMM严重非线性、多未建模等特点带来电机悬浮力观测困难、径向位移控制困难等难题。

    一种混合励磁轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688517B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202011585675.9

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种混合励磁轴向磁场永磁电机,包括同轴心的永磁定子、电枢定子和转子,所述电枢定子的轴向两侧各设置一个永磁定子,电枢定子与永磁定子之间设置有转子,永磁定子包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子铁心上缠绕有调磁绕组,转子包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心,电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组,本发明结构简单,设计合理,永磁体和电枢绕组位于不同的定子上,增加了电磁负荷设计自由度,提升了电机转矩密度,提高电机调磁范围。

    基于神经网络的无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法

    公开(公告)号:CN115001335A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210579652.X

    申请日:2022-05-25

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出基于神经网络的无轴承磁通切换电机转子悬浮控制方法,所述控制方法利用逆变器输出电压矢量来实现转子悬浮力的闭环直接控制,并利用BP神经网络非线性映射特点来构建基于BP神经网络的转子悬浮力观测器以提升悬浮力观测精度,在悬浮控制中,基于无轴承电机的简易数学模型、转子径向位移控制误差来设计参数辨识器的权重调节规则,动态调整基于BP神经网络的转子径向位移闭环PID控制器的神经网络参数辨识器的权重系数;本发明能解决双绕组BFSPMM严重非线性、多未建模等特点带来电机悬浮力观测困难、径向位移控制困难等难题。

    双绕组无轴承磁通切换电机转子空间位置信息观测方法

    公开(公告)号:CN115528966B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210874285.6

    申请日:2022-07-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种双绕组无轴承磁通切换电机转子空间位置信息观测方法,包括以下步骤:步骤S1:通过提取悬浮绕组中耦合的永磁磁链,并对其作相关的坐标变换转换到x和y轴上;步骤S2:建立悬浮绕组耦合的永磁磁链沿x和y轴上的分量与观测转子径向位移偏移量x和y的之间的关系,实现双绕组无轴承磁通切换电机无径向位移传感器运行。本发明在无需安装径向位移传感器条件下,不仅实现了对转子空间位置的检测,而且还降低电机制造成本的,增强了系统运行的可靠性。

    一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法

    公开(公告)号:CN112949146B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110357541.X

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法,包括以下步骤:建立定子永磁型磁通切换电机的解析模型,获得线性磁路无槽情况下气隙磁通密度;根据转子位置角,确定出定子齿、转子齿重叠结构模式及其对应的定子齿、转子齿之间的重叠角,采用有限元法分析电机铁芯饱和时的磁密分布,根据定、转子的重合角重叠角,估算出定子齿饱和磁阻、转子齿饱和磁阻;将定、转子齿饱和部分的磁阻等效为对应齿前气隙磁阻的增加,同时重新构建出气隙长度等效后的相对磁导函数;根据磁动势守恒原则,计算非线性磁路中补偿后的气隙磁通密度。本发明可以快速分析电机的饱和情况下的磁场分布,以解决磁场解析法在分析电机饱和磁场时存在的缺陷。

    一种轴向磁场调制型永磁电机

    公开(公告)号:CN112688513A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011584519.0

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种轴向磁场调制型永磁电机,包括依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B,永磁定子A、转子A、电枢定子同轴,永磁定子B与转子B同轴,永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数,转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数,本发明既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区,又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题。

    双绕组无轴承磁通切换电机转子空间位置信息观测方法

    公开(公告)号:CN115528966A

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202210874285.6

    申请日:2022-07-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种双绕组无轴承磁通切换电机转子空间位置信息观测方法,包括以下步骤:步骤S1:通过提取悬浮绕组中耦合的永磁磁链,并对其作相关的坐标变换转换到x和y轴上;步骤S2:建立悬浮绕组耦合的永磁磁链沿x和y轴上的分量与观测转子径向位移偏移量x和y的之间的关系,实现双绕组无轴承磁通切换电机无径向位移传感器运行。本发明在无需安装径向位移传感器条件下,不仅实现了对转子空间位置的检测,而且还降低电机制造成本的,增强了系统运行的可靠性。

    一种轴向磁场调制型永磁电机

    公开(公告)号:CN112688513B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202011584519.0

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种轴向磁场调制型永磁电机,包括依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B,永磁定子A、转子A、电枢定子同轴,永磁定子B与转子B同轴,永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数,转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数,本发明既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区,又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题。

    一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法

    公开(公告)号:CN112949146A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110357541.X

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种等效气隙长度变化的磁通切换电机磁场饱和补偿方法,包括以下步骤:建立定子永磁型磁通切换电机的解析模型,获得线性磁路无槽情况下气隙磁通密度;根据转子位置角,确定出定子齿、转子齿重叠结构模式及其对应的定子齿、转子齿之间的重叠角,采用有限元法分析电机铁芯饱和时的磁密分布,根据定、转子的重合角重叠角,估算出定子齿饱和磁阻、转子齿饱和磁阻;将定、转子齿饱和部分的磁阻等效为对应齿前气隙磁阻的增加,同时重新构建出气隙长度等效后的相对磁导函数;根据磁动势守恒原则,计算非线性磁路中补偿后的气隙磁通密度。本发明可以快速分析电机的饱和情况下的磁场分布,以解决磁场解析法在分析电机饱和磁场时存在的缺陷。

    一种混合励磁轴向磁场永磁电机

    公开(公告)号:CN112688517A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011585675.9

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种混合励磁轴向磁场永磁电机,包括同轴心的永磁定子、电枢定子和转子,所述电枢定子的轴向两侧各设置一个永磁定子,电枢定子与永磁定子之间设置有转子,永磁定子包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干永磁定子铁心,相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体,永磁定子铁心上缠绕有调磁绕组,转子包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心,电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心,电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组,本发明结构简单,设计合理,永磁体和电枢绕组位于不同的定子上,增加了电磁负荷设计自由度,提升了电机转矩密度,提高电机调磁范围。

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