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公开(公告)号：CN113282115B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110597800.6
申请日：2021-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D13/62 , G01B21/02 , G01H17/00 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种相移广义积分扩张状态观测器、振动抑制方法及系统，属于磁悬浮轴承控制领域，包括：误差获取模块，用于将当前控制周期内的位移信号qj与上一控制周期内的位移观测值zj1(p)作差，得到位移误差ej；第三观测模块，用于将ej按照l3放大后，分别进行积分和按照传递函数进行变换，并将积分结果和变换结果相加，得到广义扰动观测值zj3；第二观测模块，用于根据磁悬浮轴承当前控制周期内在目标自由度的控制电流信号icj和广义扰动观测值zj3计算位移一阶导数观测值zj2；第一观测模块，用于根据位移一阶导数观测值zj2和位移误差ej计算位移观测值zj1。本发明能够实现低转速下的稳定悬浮与振动抑制，拓宽了磁悬浮轴承稳定运行的转速范围。
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公开(公告)号：CN112815007B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110278116.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 华中科技大学 , 中国船舶重工集团公司第七一二研究所
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮轴承系统转子不平衡激励观测与位移振动抑制方法，属于磁悬浮轴承控制领域。包括将转子坐标转化为平动‑转动坐标，解算磁悬浮轴承的支撑力与转子陀螺效应导致的激励，广义积分扩张状态观测器对不平衡激励进行观测。对不平衡激励进行有效观测后，在功率放大器的指令中注入与观测所得的不平衡激励等大反向的指令，用于产生抵消不平衡激励的电磁力，进而起到抑制转子的位移振动的作用。对转子位移振动进行抑制，可提高转子回转精度，降低碰磨风险。对不平衡激励进行观测，对转子的动平衡时的补偿质量解算也具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113992051A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111227683.0
申请日：2021-10-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/32 , H02M1/12 , H02P27/08 , H02P25/18
Abstract: 本发明公开了一种基于电机驱动电路共模电压的供电装置，基于利用共模电压能量的思想，分析影响共模电压带载能力的因素，通过在电机中性点与负载之间串联补偿电容，该电容与回路中的等效电感实现阻抗匹配，发生串联谐振，能够有效提高共模电压向负载侧的功率传输能力。相比于传统将共模电压进行抑制的处理方式，更好的利用了开关次谐波在电机中性点处的能量，即中性点处共模电压的能量。相比于直接利用共模电压为编码器供电的方式，提高了共模电压的功率传输能力，解决了共模取电方案功率不足的问题，使利用共模电压为大功率负载供电成为可能。
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公开(公告)号：CN111934577B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202010696679.8
申请日：2020-07-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/12 , H02M1/44
Abstract: 本发明公开了一种基于电流源逆变器变开关频率调制方法和系统，属于电气系统领域。本方案采用变开关频率调制，将直流侧电感的电流纹波作为控制目标，通过开关频率的实时调整，使得电感电流纹波尽量处在其最大耐受值，动态得换取平均开关频率的降低。这种方案不会增加电感的设计体积，能有效降低逆变器整体的开关损耗，并改善系统的电磁干扰特性。本发明基于经典的空间矢量调制，拥有较大的直流电流利用率，且动态响应快；而且在时序上采用对称的五段式发波方案，保证电感电流纹波预测精度的同时，降低交流侧电压的低次谐波成分。
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公开(公告)号：CN113282115A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110597800.6
申请日：2021-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D13/62 , G01B21/02 , G01H17/00 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种相移广义积分扩张状态观测器、振动抑制方法及系统，属于磁悬浮轴承控制领域，包括：误差获取模块，用于将当前控制周期内的位移信号qj与上一控制周期内的位移观测值zj1(p)作差，得到位移误差ej；第三观测模块，用于将ej按照l3放大后，分别进行积分和按照传递函数进行变换，并将积分结果和变换结果相加，得到广义扰动观测值zj3；第二观测模块，用于根据磁悬浮轴承当前控制周期内在目标自由度的控制电流信号icj和广义扰动观测值zj3计算位移一阶导数观测值zj2；第一观测模块，用于根据位移一阶导数观测值zj2和位移误差ej计算位移观测值zj1。本发明能够实现低转速下的稳定悬浮与振动抑制，拓宽了磁悬浮轴承稳定运行的转速范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113281668A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110575413.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/389 , G01R23/16
Abstract: 本发明公开了一种基于驱动逆变器的储能电池阻抗辨识方法、系统及应用，属于储能电池领域，考虑到基于驱动逆变器的储能电池的工作场景，根据目标频率值fi更新驱动逆变器的开关频率，然后实时采集储能电池所在支路上的电流信号和并联电容所在支路上的电流信号并进行傅里叶变换，得到两个电流信号在目标频率值fi下的电流分量后，基于并联分流的原理，计算得到目标频率值fi下的储能电池阻抗，计算简单，对储能电池是否处于离线状态未做限制，可以直接对较高频率下的储能电池阻抗进行快速准确地在线辨识；且本发明基于储能电池接驱动逆变器供电拓扑，几乎无需增加任何硬件，能够以较低的成本实时准确地辨识较高频率下电池阻抗。
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公开(公告)号：CN112039322B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010991500.1
申请日：2020-09-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了适用于偶数个子模块的MMC抑制共模电压的调制方法和系统，属于电力领域。包括：将三相的参考电压模拟量线性运算转换为注入零序分量的三个参考线电压模拟量；对于具有2N个子模块的MMC，将三个参考线电压模拟量与N个同相层叠的载波分别进行载波比较，得到三个驱动信号数字量；将三个驱动信号数字量线性变换为MMC的三相参考电压数字量；将MMC的三相参考电压数字量分配给子模块对MMC进行控制，得到MMC中所有开关管的驱动信号。本发明通过载波比较的加减方式等效实现零共模电压矢量的发送，大幅度降低共模电压，抑制杂散电容耦合的共模电流，实现简单，避免了传统基于空间矢量合成方法的参考矢量定位等繁杂计算。
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公开(公告)号：CN110707989B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201910866276.0
申请日：2019-09-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P27/12 , H02P29/50 , H02M7/5387 , H02M7/5395
Abstract: 本发明公开了一种三相半桥‑串联绕组拓扑结构切换的逆变器及其切换方法，逆变器包括第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂以及第一双向晶闸管、第二双向晶闸管、第三双向晶闸管、第四双向晶闸管，驱动四个双向晶闸管的导通状态，可以切换逆变器的三种模式，分别对应三相半桥拓扑结构、暂态结构和串联绕组拓扑结构。本发明在模式切换时利用了两相电流的过零点进行模式切换，使切换过程短暂迅速，在切换过程中不对电机的转速转矩造成影响，从而避免了对用户的影响，同时保证逆变器低速时的转矩输出能力和高速时的转速输出能力，实现电机工作区间的最大化。
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公开(公告)号：CN109780057B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201910153327.5
申请日：2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种基于磁悬浮轴承的电力电子控制器的方法，包括：4个单向导通器件、4个可控开关和4个绕组；通过改变各绕组对应可控开关的导通时间控制通过各绕组的电流，实现对磁悬浮轴承中控制两个自由度的四个绕组产生的电磁力的控制。本发明的各绕组星型连接，对于单个八极径向磁轴承的四个绕组只需要四个桥臂来进行控制，改变了以往结构单个线圈需要两个桥臂来控制的方式，做到了器件的最优化使用；同时本发明的控制器存在零电平续流状态，可大大减小电流纹波。
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公开(公告)号：CN112165311A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202010955794.2
申请日：2020-09-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H03H11/04
Abstract: 本发明公开了一种接入电力电子变换器系统接地回路的有源EMI滤波器及系统，属于电力电子装置传导EMI抑制技术领域，包括：供电电路，其电源地与电力电子变换器系统的直流母线中点相连；反相放大器，其反相输入端通过第一电阻R1与电力电子变换器系统中的负载外壳相连接，其正相输入端与供电电路的电源地相连，第一电阻R1与负载的连接端通过第二电容C2接地；电流放大电路，其输入端与反相放大器的输出端相连，其输出端通过第一电容C1接地；供电电路与反相放大器和电流放大电路相连，反相放大器的反相输入端还与电流放大电路的输出端相连。本发明在抑制电力电子变换器的电磁干扰的同时，减小EMI滤波器的体积，进而减小整个电力电子变换器的体积。
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