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公开(公告)号：CN114785079A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210604350.3
申请日：2022-05-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种无转子铁轭磁路耦合的双定子无轴承磁通切换电机，包括沿径向依次设置的转轴、内定子、转子以及外定子，转子包括转子支架以及沿转子支架的圆周方向均匀安装的转子铁心，转子铁心通过转子支架与转轴连接构成电机转子。内定子包括内定子支架，内定子支架沿圆周设有若干内定子铁心，相邻内定子铁心之间镶嵌有切向交替充磁的高矫顽力永磁体；外定子包括外定子支架，外定子支架沿圆周设有若干外定子铁心，相邻外定子铁心之间镶嵌有切向交替充磁的高矫顽力永磁体。本发明在不使用隔磁环的前提下，通过转子磁路设计，解决复杂磁路下双定子无轴承磁通切换电机内、外定子磁路耦合的缺点，有效降低转子体积，提高电机的功率密度和效率。
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公开(公告)号：CN118399814A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410471537.X
申请日：2024-04-18
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辅助模型的高精度快速转子磁悬浮控制方法。基于有限元数据建立考虑转子位置、转子悬浮x轴向与和y轴向通道磁路交叉耦合、旋转平面对悬浮平面耦合的转子悬浮力模型；基于转子结构特点构建了转子悬浮动力学模型，并基于该模型构建变控制器参数的、具有辅助模型未建模补偿的转子磁悬浮控制方法，以期实现转子高精度快速磁悬浮控制的目的。
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公开(公告)号：CN114977706B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210604469.0
申请日：2022-05-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种转子五自由度磁悬浮的双定子无轴承磁通切换电机，包括转轴、沿转轴的轴向依次设置的前部双定子无轴承电机、轴向磁轴承、后部双定子无轴承电机，所述前部双定子无轴承电机和后部双定子无轴承电机均包含沿转轴的径向依次设置的内定子、转子以及外定子，所述内定子和外定子分别安装在机壳上；所述转子安装在转轴上；所述轴向磁轴承包含沿转轴的径向依次设置的转子推力盘和磁轴承定子，所述转子推力盘同轴与转轴同轴连接，所述磁轴承定子安装在机壳上。本发明结构新颖、合理，采用布置前、后双定子无轴承电机搭配轴向磁轴承的结构，实现了电机转子的五自由度磁悬浮，同时双定子结构提高了无轴承磁通切换电机的功率密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114977706A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210604469.0
申请日：2022-05-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种转子五自由度磁悬浮的双定子无轴承磁通切换电机，包括转轴、沿转轴的轴向依次设置的前部双定子无轴承电机、轴向磁轴承、后部双定子无轴承电机，所述前部双定子无轴承电机和后部双定子无轴承电机均包含沿转轴的径向依次设置的内定子、转子以及外定子，所述内定子和外定子分别安装在机壳上；所述转子安装在转轴上；所述轴向磁轴承包含沿转轴的径向依次设置的转子推力盘和磁轴承定子，所述转子推力盘同轴与转轴同轴连接，所述磁轴承定子安装在机壳上。本发明结构新颖、合理，采用布置前、后双定子无轴承电机搭配轴向磁轴承的结构，实现了电机转子的五自由度磁悬浮，同时双定子结构提高了无轴承磁通切换电机的功率密度。
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公开(公告)号：CN119519180A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411643769.5
申请日：2024-11-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种转子五自由度磁悬浮的锥形无轴承磁通切换电机，包括转轴，所述转轴沿其轴向前后依次设置有前部锥形无轴承磁通切换电机、后部锥形无轴承磁通切换电机，所述前部锥形无轴承磁通切换电机和后部锥形无轴承磁通切换电机外周部设置有机壳，所述前部锥形无轴承磁通切换电机和后部锥形无轴承磁通切换电机均包括沿转轴的径向依次设置的锥形转子铁心和锥形定子铁心，所述锥形转子铁心安装在转轴上，所述锥形定子铁心安装在机壳上。该电机结构设计合理，可以节省轴向空间，并有效提高电机的功率密度。
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公开(公告)号：CN118573065A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410616683.7
申请日：2024-05-17
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供无轴承磁通切换电机转子磁悬浮控制方法及系统，将悬浮绕组电流重构分解为转子径向磁悬浮系统的已知特征，包括：前馈电流、悬浮位移闭环控制电流及系统不确定性解耦电流，并基于转子磁悬浮动力学模型直接整定出转子径向磁悬浮系统的已知特征前馈电流；进一步可以利用系统未建模观测器，观测出动力学模型的未建模部分，实现动力学模型的简化；预设期望的模型与实际转子磁悬浮简化动力学模型并行工作，且受控于同一预设控制器控制，最终实现电机径向位移控制预设特性之目的。
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公开(公告)号：CN118353321A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410456973.X
申请日：2024-04-16
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出无轴承磁通切换电机转子磁悬浮两通道解耦控制方法，包括以下步骤；步骤S1、利用支持向量机拟合出转子磁悬浮中占比较小的未建模和非线性部分；步骤S2、利用支持向量机拟合的未建模和非线性部分对转子磁悬浮模型补偿，获得线性化转子磁悬浮模型；步骤S3、基于线性化转子磁悬浮模型，求解转子磁悬浮的逆系统模型，与实际线性化转子磁悬浮模型串联，获得转子两通道解耦的线性化模型；步骤S4、基于两通道解耦的线性化模型，各自采用PID控制器，实现转子磁悬浮两通道解耦控制；本发明能解决转子磁悬浮控制器参数整定困难、多未建模、系统模型离散计算耗时长带来的电机径向位移控制通道解耦设计困难、悬浮电流对转子稳定磁悬浮控制失效等难题。
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公开(公告)号：CN114785079B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210604350.3
申请日：2022-05-31
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种无转子铁轭磁路耦合的双定子无轴承磁通切换电机，包括沿径向依次设置的转轴、内定子、转子以及外定子，转子包括转子支架以及沿转子支架的圆周方向均匀安装的转子铁心，转子铁心通过转子支架与转轴连接构成电机转子。内定子包括内定子支架，内定子支架沿圆周设有若干内定子铁心，相邻内定子铁心之间镶嵌有切向交替充磁的高矫顽力永磁体；外定子包括外定子支架，外定子支架沿圆周设有若干外定子铁心，相邻外定子铁心之间镶嵌有切向交替充磁的高矫顽力永磁体。本发明在不使用隔磁环的前提下，通过转子磁路设计，解决复杂磁路下双定子无轴承磁通切换电机内、外定子磁路耦合的缺点，有效降低转子体积，提高电机的功率密度和效率。
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