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公开(公告)号：CN114938167A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210525033.2
申请日：2022-05-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种离线在线相结合的开关磁阻电机功率调节与效率优化方法，首先以固定角度为间隔分别调整关断角和零电压控制角，基于梯度下降法寻找开通角进行功率调节，调节到给定功率后计算发电效率。然后将效率与控制角度的关系利用matlab二元二阶非线性拟合成函数，再通过梯度下降法进行多元函数求极值完成离线最优效率的计算。最后将离线数据作为初始值进行在线的进一步优化。仿真验证了所述方法的有效性，所述方法控制逻辑简单、优化速度较快并且可以保证实时精度的最大效率跟踪。
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公开(公告)号：CN113839600A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110993028.X
申请日：2021-08-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/098 , H02P23/00
Abstract: 本发明公开了一种基于傅里叶级数模型开关磁阻电机转矩控制方法。该方法需要通过离线转矩平衡法测量获取开关磁阻电机的磁链特性，采用4阶傅里叶级数对磁链特性进行建模，由磁共能对位置求偏导计算转矩，由此可得到完整的磁链和转矩特性。根据当前位置、转速和电流信息，结合开关状态查表预测下一时刻的磁链和位置信息，为进行延时补偿，需再进一步磁链和位置信息，通过查表获取电流预测值，然后计算各开关状态下的转矩并带入成本函数，以成本函数值最小的运行状态为最优状态作为开关信号控制功率变换器中的开关，由此达到转矩脉动抑制的效果。仿真验证了所述方法的有效性，所述方法控制逻辑简单、转矩脉动和振动抑制效果明显且易于工程实现。
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公开(公告)号：CN108400741B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810170212.2
申请日：2018-03-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/098 , H02P25/086 , H02P23/30
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机直接瞬时转矩控制方法，属于电机控制领域，用于解决开关磁阻电机转矩脉动抑制方法导致运行效率下降的问题。将开关磁阻电机的换相区等分为退磁相主导区、过渡区和励磁相主导区，在过渡区定义两个可变转子位置角，分别将励磁相和退磁相划分为高转矩电流比区和低转矩电流比区，在换相时，依据励磁相及退磁相转矩电流比高低以及电流过渡需求确定励磁模式，优先对转矩电流比高的相励磁。该方法可在降低开关磁阻电机转矩脉动的同时，有效提高其运行效率。
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公开(公告)号：CN107425781B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610851091.9
申请日：2016-09-27
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线性磁链模型和线性回归分析的SRM位置预估方法。该方法只需线性区内任意两个转子位置处的磁链特性数据，从而得到线性区两个端点处的磁链值，并作为参考。检测导通相电压、电流值，计算得到磁链值。若该值位于两个参考磁链值之间，表明转子位置位于线性区，则运用线性磁链模型进行位置预估。否则，表明转子位置位于非线性区，在假设短时间内电机转速恒定的前提下，对线性区位置数据及采样序号进行线性回归分析，进而用于对非线性区转子位置的预估。如需进一步减小单相预估中的累积误差，可采用多相磁链特性代替单相磁链特性进行位置预估。该方法精度高、易于实现、适用性好，且能够避免或降低相间互感和磁路饱和的影响。
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公开(公告)号：CN104378033B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201410553554.4
申请日：2014-10-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P9/04
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机风力发电系统最大功率点跟踪方法，它不需要风速检测装置就可判断出风速突变，且不涉及复杂的控制算法，现场操作简便。基于扰动观察法，本发明在风速突变时以合适的扰动步长进行系统的最大功率点跟踪控制，解决了风速突降时由于励磁电流失调导致的发电机发生堵转的问题，保证了开关磁阻电机风力发电系统运行的稳定性。该发电系统主要由风轮机、齿轮箱、功率变换器、母线电容、直流电源、直流负载、控制器、开关磁阻电机、信号滤波装置以及信号检测装置组成。在开关磁阻电机风力发电系统的直流母线侧加入输出信号滤波装置，可减小输出功率的振荡幅度，提高对最大功率点跟踪的快速性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106394941A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610813774.5
申请日：2016-09-09
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种对空间非磁化金属碎片进行消旋的方法，利用旋转磁场与碎片之间的相对运动速度，加速碎片切割磁力线，产生涡流转矩，提高涡流转矩的作用效果，缩短碎片消旋时间。本发明方法同现有研究相比具有以下优点：通过建立的与碎片运动方向相反的旋转磁场，增加了旋转磁场与碎片之间运动的相对速度，增大了碎片切割磁力线产生的涡流，从而增强了消旋转矩，减小了消旋的时间。
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公开(公告)号：CN104378033A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410553554.4
申请日：2014-10-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P9/04
CPC classification number: H02P9/04
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机风力发电系统最大功率点跟踪方法，它不需要风速检测装置就可判断出风速突变，且不涉及复杂的控制算法，现场操作简便。基于扰动观察法，本发明在风速突变时以合适的扰动步长进行系统的最大功率点跟踪控制，解决了风速突降时由于励磁电流失调导致的发电机发生堵转的问题，保证了开关磁阻电机风力发电系统运行的稳定性。该发电系统主要由风轮机、齿轮箱、功率变换器、母线电容、直流电源、直流负载、控制器、开关磁阻电机、信号滤波装置以及信号检测装置组成。在开关磁阻电机风力发电系统的直流母线侧加入输出信号滤波装置，可减小输出功率的振荡幅度，提高对最大功率点跟踪的快速性。
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公开(公告)号：CN103441662A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310296707.7
申请日：2013-07-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02M1/36 , H02M1/44 , H02M7/5387
CPC classification number: Y02B70/1441 , Y02B70/1491
Abstract: 本发明提供了一种用于开关磁阻电机的准谐振软开关功率变换器，在传统的不对称半桥功率变换器与直流电源之间添加谐振辅助电路，用控制电路控制不对称半桥功率变换器和谐振辅助电路，控制辅助开关及不对称半桥功率变换器中功率开关器件的导通与关断。本发明谐振时间较短，且只用一个电感，谐振单元消耗的能量较小；不对称半桥功率变换器主开关操作为零电压开关，谐振单元辅助开关器件的操作为零电压开关或零电流开关，克服了电磁干扰问题，降低了开关损耗，提高了不对称功率变换器的运行效率；使开关器件可以运行在更高的开关频率，有利于提高电机功率密度；谐振网络无谐振阀值的限值。
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公开(公告)号：CN115473470B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202210665877.7
申请日：2022-06-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种带有磁链观测器的开关磁阻电机无位置传感器控制方法，通过实时采集开关磁阻电机当前时刻相绕组电流值、电压值，采用查找表模型、电压模型这两种方法估算磁链值，并利用PI调节器将这两种方法结合，构建单闭环磁链观测器。利用预估的磁链值和系统反馈回的预估的转子位置查表获得预估的电流值，结合实际电流值构建滑模误差函数，进一步构建滑模控制系统，以实现对开关磁阻电机转子位置和转速的精确估计。利用仿真验证了所述方法的有效性，所述方法逻辑简单、能够精确地对开关磁阻电机的磁链值进行预估，并输出精确的电机转速和转子位置预估值。其提高控制系统精度的效果明显及易于工程实现。
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公开(公告)号：CN114844408B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210533595.1
申请日：2022-05-15
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于滑模观测器的开关磁阻电机相电阻在线辨识方法，通过离线测量获取开关磁阻电机的磁链‑电流‑位置特性并以此构建数据查找表，根据当前转子位置、电机相电流信息，结合数据查找表获得电机磁链值，同时通过电压平衡方程和系统反馈回的预估的电机相电阻计算预估的电机磁链值，并构建滑模误差函数并进一步构建滑模辨识系统以实现对开关磁阻电机相电阻的准确辨识。仿真验证了所述方法的有效性，所述方法逻辑简单，实时性好，辨识精度高，对提高开关磁阻电机的适用性和调速性能有重要作用。
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