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公开(公告)号：CN119051511A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411200853.X
申请日：2024-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/022 , H02P27/08
Abstract: 永磁同步电机全速域参考电流计算方法，属于电机领域。所述方法包括以下步骤：步骤一：判断所述电机当前的运行状态；当满足(biq‑pref‑c1)2+(aiq‑pref+c2)2‑d1≤0时，则采用id＝0控制策略；如果iq‑pref≥imax，则将imax作为q轴电流的参考值；反之，如果iq‑pref＜imax，则将iq‑pref作为q轴电流的参考值；若不满足上式，则判断是否满足下式；(biqmin‑c1)2+(aiqmin+c2)2‑d1≤0，若满足，则电机运行在弱磁Ⅰ区；若不满足，则电机运行在弱磁Ⅱ区。本发明解决了现有永磁同步电机全速域参考电流需要通过电压反馈获得的问题。
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公开(公告)号：CN115603627A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211091481.2
申请日：2022-09-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(CN)
IPC: H02P21/18 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种电机转速异常值剔除和模型预测补偿方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、计算电机在正常工作情况下所能达到的最大加速度；步骤2、计算电机当前时刻的转速ω(k)；步骤3、如果ω(k‑1)为正确速度，则将ω(k)与ω(k‑1)进行比较，如果两者之差的绝对值大于加速度临界值，即可确定该时刻计算所得的转速为一个异常值，需要剔除和补偿；步骤4、如果ω(k)被判断为异常值，下一时刻的ω(k+1)依旧为异常值，则计数器继续累加，当采样计算得到某一时刻的值为正常值后，Cnt的值复位到1，循环步骤2～4。该方法直接对转速异常值进行筛选、剔除，并基于电机的运动学数学模型对于剔除的速度加以补偿，能够保证速度信号受到干扰时准确计算出实际电机的真实速度。
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公开(公告)号：CN110504885B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201910881109.3
申请日：2019-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明提出一种适用于PMSM伺服系统的快速响应高精度位置控制方法，所述方法包括计算电机的最大加速度，向伺服系统的速度调节器输入斜率大小为amax的速度指令曲线，令电机以最大加速度进行加速，此阶段为快速响应阶段，以提高位置的响应速度为主要的优化目标；判断当前转速ω与最大转速ωmax之间的关系，决定当前状态；检测当前时刻的位置误差与α之间的关系，从而确定当前所处阶段，实现高精度位置控制。本发明能够有效地提高伺服系统位置控制的响应速度和稳态精度，相对于传统的PI控制方法，当位置误差非常小时，该方法显著的减小了消除位置误差的时间，同时不依赖于参数，在不同的PMSM伺服系统中均具有很强的适应性。
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公开(公告)号：CN110504885A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910881109.3
申请日：2019-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明提出一种适用于PMSM伺服系统的快速响应高精度位置控制方法，所述方法包括计算电机的最大加速度，向伺服系统的速度调节器输入斜率大小为amax的速度指令曲线，令电机以最大加速度进行加速，此阶段为快速响应阶段，以提高位置的响应速度为主要的优化目标；判断当前转速ω与最大转速ωmax之间的关系，决定当前状态；检测当前时刻的位置误差与α之间的关系，从而确定当前所处阶段，实现高精度位置控制。本发明能够有效地提高伺服系统位置控制的响应速度和稳态精度，相对于传统的PI控制方法，当位置误差非常小时，该方法显著的减小了消除位置误差的时间，同时不依赖于参数，在不同的PMSM伺服系统中均具有很强的适应性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119906244A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510102520.1
申请日：2025-01-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种三电平逆变器的改进可变虚空间矢量调制方法，涉及逆变器设计技术领域。对于控制器输入的α‑β坐标系下的期望电压变换到60°的g‑h坐标系；根据期望电压的角度划分六大扇区，将大扇区旋转到0‑60°的位置，给出中点电位不平衡情况下各基本矢量的空间坐标；选择k值将大扇区划分为A1～A5五个小扇区，得到各虚拟矢量的空间坐标；进行占空比计算，通过改进方法对A5小扇区的占空比进行计算；引入中矢量平衡因子h，计算h值调节中点电位；占空比更新及输出PWM。能够提高在高调制度时中点电位的平衡速度，同时在中点电位不平衡情况下减少输出谐波，提高输出电能质量，在全功率因数和全调制指数下实现中点电位无波动。
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公开(公告)号：CN115694279A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211091853.1
申请日：2022-09-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种两过程切换控制PMSM位置的伺服控制方法，所述方法为：1、计算电机的ωmax、jmax和amax，建立电机的电气方程和运动学方程，设计带有时延以及扰动补偿电流预测控制器作为控制系统最内环电流环的控制器；2、在快响应过程，采用时间最优控制方法，使得电机先以正最大加速度进行加速，到达切换线后控制切换为以负最大加速度进行减速到达给定位置；3、设计控制率切换条件；4、当满足控制率切换条件后，电机由快响应过程进入高精度整定过程，此时的控制器采用鲁棒的复合非线性反馈控制，该控制器的输出作为电流调节器的给定信号，实现伺服电机的高精度整定。该方法可以大大提高伺服系统的响应速度和精度，有利于大大提升系统性能。
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公开(公告)号：CN119276111A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411530314.2
申请日：2024-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种双有源桥DC‑DC变换器无模型鲁棒预测控制方法，属于变换器技术领域。方法如下：构建自回归滑动平均模型并确定阶数；设计扩张状态观测器并进行增益选择和离散化；在线辨识与更新自回归滑动平均模型参数后生成控制信号并对控制信号进行滤波处理；计算和约束移相角。本发明提出了基于数据驱动的无差拍预测控制策略，利用自回归滑动平均模型对双有源桥DC‑DC变换器进行估计，并通过带有遗忘因子的最小二乘法在线辨识模型参数，从而实现了对任意扰动下变换器输出电压控制的鲁棒性提升。
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公开(公告)号：CN118017886A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410135759.4
申请日：2024-01-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于拉盖尔基函数的长预测时域单环直接转速控制方法，属于电机领域。所述方法包括以下步骤：步骤一：建立永磁同步电机转矩通路的状态方程；步骤二：采用拉盖尔基函数表示出系统的状态的未来预测；步骤三：通过坐标变换将跟随问题转化为镇定问题；步骤四：构建永磁同步电机直接转速MPC控制算法的代价函数Jn；步骤五：电机控制器构建相应的带有约束的二次规划问题，该约束需要考虑电压、电流的限幅，并考虑数字系统存在的一步延迟补偿，建立不等式组；步骤六：建立二次规划问题；步骤七：采用Hildreth求解器求解约束优化问题；步骤八：Park变换中所用的电机转子位置θ进行一步延时补偿。本发明用于提升表贴式三相永磁同步电机转速控制性能。
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公开(公告)号：CN116827196A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310734843.3
申请日：2023-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P25/022 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种用于永磁同步电机的无差拍直接转速控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：通过离线测试获得永磁同步电机的电气参数和机械参数；步骤2：根据电机的电气方程，得到离散化的控制电压生成方程；步骤3：对dq轴电流值进行一步前向预测，得到dq轴电流的预测值；步骤4：选择参考转速作为下一周期的预测转速，使得PMSM在下一时刻无差地跟踪该参考转速；步骤5：根据离散化的运动学方程，得到参考电流信号；步骤6：充分考虑电机的电流电压方程、机械方程、延时补偿方法以及电流约束，得到无差拍直接转速控制的控制信号生成表达式。本发明具有速度脉动小、计算量少、开关频率固定、控制响应快等优点。
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