一种车载飞轮电池用五自由度混合磁轴承

    公开(公告)号:CN107448474A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710623376.1

    申请日:2017-07-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用五自由度混合磁轴承,圆柱体的转子外同轴套有轴向定子和径向定子,径向定子由沿轴向上同轴布置且轭部连为一体的上部径向定子和下部径向定子组成,上下轭部形成径向定子极腔;上部径向定子的轭部上端和下部径向定子的轭部下端各沿圆周方向均匀布置三个径向定子极,每个径向定子极上绕有径向控制线圈;每个径向定子极内端表面为正对着转子的圆弧柱面;轴向定子同轴套在转子外正中间,轴向定子腔内是紧贴其内壁且套在转子外的轴向控制线圈,转子正中间外紧密套有拉力盘,轴向定子与拉力盘之间有轴向气隙,轴向定子外的正中间同轴紧密套环形永磁体;采用五自由度集成结构,缩短了轴的长度,有效抑制转子的陀螺效应。

    一种车载飞轮电池用交直流五自由度双球面混合磁轴承

    公开(公告)号:CN107327483A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710623197.8

    申请日:2017-07-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用交直流五自由度双球面混合磁轴承,径向定子由轭部连为一体的上、下部径向定子同轴布置组成,上部径向定子轭部上端和下部径向定子轭部下端各自沿圆周方向均匀布置三个径向定子极,每个径向定子极内端表面均为凹球面,转子的中间圆柱体上下两端分别是连接上端柱体的上连接体和连接下端柱体的下连接体,上、下端柱体的侧壁均为凸球面;每个凹球面上下对应地正对着凸球面,中间圆柱体外嵌套轴向定子,上部轴向定子上侧和下部轴向定子的下侧各装有环形永磁体;定子和转子相对面都采用球面结构,能够消除陀螺效应的产生,当磁轴承的转子发生偏转或偏移时,电磁力会指向转子球心,降低定子磁极对转子产生的干扰力矩。

    夹心式电动汽车用磁悬浮飞轮电池及工作方法

    公开(公告)号:CN106655605A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611242637.7

    申请日:2016-12-29

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: Y02E60/16 Y02T10/641 H02K7/025 H02N15/00

    Abstract: 本发明公开一种夹心式电动汽车用磁悬浮飞轮电池及工作方法,真空室内部正中央是立式转轴,立式转轴的轴向正中间同轴设置盘式飞轮电机,盘式飞轮电机的正上方和正下方各同轴装有一个结构相同、相对于盘式飞轮电机在轴向上下对称布置且空套在立式转轴外的盘形磁轴承,每个盘形磁轴承上绕有一组径向控制线圈;盘式飞轮电机由一个定子、两个转子和两组永磁体组成,定子位于盘式飞轮电机的正中间且同轴空套在立式转轴外,2个转子分别对称布置于定子的上下两侧且同轴固定套接在立式转轴上;2个转子在背对着定子的表面上均沿沿圆周方向贴有一组永磁体,飞轮电池的整体结构为盘式结构,盘式磁轴承与盘式飞轮电机均为扁平结构,抑制转子的陀螺效应。

    一种单自由度磁轴承
    34.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103939465B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410140550.3

    申请日:2014-04-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种单自由度磁轴承,最外围是轴向定子圆筒,轴向定子圆筒同轴套在转子外面,轴向定子圆筒左右端各连接一个轴向定子圆盘,两个轴向定子圆盘的外缘固定连接轴向定子圆筒内壁,两个轴向定子圆盘的内缘与转子之间具有间隙;在两个轴向定子圆盘的轴向正中间位置设置径向定子盘,径向定子盘的外缘固定在轴向定子圆筒内壁上、内缘固定连接永磁体,永磁体与转子之间具有径向气隙,永磁体径向充磁,其N极在转子侧,S极在径向定子盘侧;两个轴向定子圆盘和径向定子之间各放置一个轴向控制线圈,两个轴向控制线圈分别由各自的开关功率放大器独立控制;本发明简化了结构,减轻了重量,缩短了轴向长度,提高了悬浮转子的临界转速。

    一种恒流源偏置外转子轴向磁轴承

    公开(公告)号:CN102788085B

    公开(公告)日:2015-02-04

    申请号:CN201210247525.6

    申请日:2012-07-18

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 张维煜 朱熀秋

    Abstract: 本发明公开一种用于无接触悬浮支承的恒流源偏置外转子轴向磁轴承,转子同轴内套定子铁心,转子在轴向上与定子铁心两端面间均留有轴向气隙;定子铁心具有沿轴心圆周方向均布的、且向转子内侧壁处延伸的四个相同的定子铁心磁极,四个定子铁心磁极在径向上与转子间均留有径向气隙,四个定子铁心磁极上各绕制相同的一个恒流源偏置线圈;4个恒流源偏置线圈串联后与一个恒流源相接;在定子铁心和转子之间空腔内设有两个沿轴心对称的轴向控制线圈,两个轴向控制线圈串联后与一个功率放大器相接;只用一个功率放大器使控制线圈提供控制磁通,偏置线圈直接通过恒流源提供偏置电流,减小功率放大电路的体积和成本,提高磁轴承的工作性能。

    一种薄片转子径向混合磁轴承

    公开(公告)号:CN103925293A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410129759.X

    申请日:2014-04-02

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种薄片转子径向混合磁轴承,径向定子圆盘空套在薄片转子上,径向定子圆盘由径向定子圆筒和三个径向定子片组成,三个径向定子片沿轴向依序固定在径向定子圆筒的内壁上,第一个径向定子片和第二个径向定子片之间留有第一个轴向空腔,第二个径向定子片和第三个径向定子片之间留有第二个轴向空腔,在两个轴向空腔中均放置一个径向控制线圈;薄片转子由转子磁轭和永磁体组成,转子磁轭同轴紧密嵌套在永磁体外部,永磁体是空心圆柱状且径向充磁;永磁体提供静态偏磁磁通,径向控制线圈提供径向控制磁通,径向控制磁通在径向气隙处与静态偏磁磁通叠加;本发明采用1块径向充磁的永磁体,减少绕制径向控制线圈的空间,增大径向承载力。

    轴向混合磁轴承蚁群算法分数阶PID控制器的构造方法

    公开(公告)号:CN103268065A

    公开(公告)日:2013-08-28

    申请号:CN201310164156.9

    申请日:2013-05-07

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种轴向混合磁轴承蚁群算法分数阶PID控制器的构造方法,设置比例系数Kp、积分系数Ki、微分系数Kd、微分阶次系数λ、积分阶次系数μ这五个控制参数的爬行区域中的节点的初始信息量,将蚂蚁全部放置在起始点开始爬行,分别对五个控制参数进行寻优,更新各节点信息量,输出最优控制参数;本发明利用蚁群算法的全局搜索特性来优化分数阶PID控制器的五个控制参数,使得参数寻优过程中具有较好的全局寻优性能以及较快的收敛速度,从而提高计算精度和计算效率,当轴向混合磁轴承模型参数发生变化时,能够更好地保证系统稳定性。

    径向混合磁轴承的改进模糊无模型自适应控制系统及方法

    公开(公告)号:CN103246201A

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201310162235.6

    申请日:2013-05-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种径向混合磁轴承的改进模糊无模型自适应控制系统及方法,由改进模糊无模型自适应控制器、被控对象和位移检测模块依次连接构成一个闭环控制系统,改进模糊无模型自适应控制器由基本无模型自适应控制器、四个模糊推理器和微分器相互连接组成,模糊推理器一、模糊推理器二分别确定偏差增益系数和确定转子径向位移偏差及其变化率之间的模糊关系,在线修正偏差增益系数,模糊推理器三、模糊推理器四分别确定权重因子和确定过去时刻的径向位移变化量之间的模糊关系,在线修正权重因子;本发明通过四个模糊推理器对参数调整,使径向位移输出信号波动较小且快速跟踪位移期望值。

    恒流源偏置外转子轴向磁轴承的控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN103034126A

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201210565084.4

    申请日:2012-12-24

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 张维煜 朱熀秋

    Abstract: 本发明公开一种恒流源偏置外转子轴向磁轴承的控制系统及其控制方法,该控制系统是由变论域模糊控制器、力/电流变换模块、功率放大模块、样机本体和位移检测模块依次连接构成的闭环系统,变论域模糊控制器由模糊控制器和伸缩因子模糊控制器相并联组成,模糊控制器包括基于模糊整定规则在线调整下的PID分数阶控制器;位移输出信号与给定的参考位置信号进行比较得到的偏差e及其变化率ec均作为模糊控制器和伸缩因子模糊控制器的输入变量;伸缩因子模糊控制器对输入变量通过模糊化计算转化成模糊量,再将输出量按照伸缩因子规则进行模糊推理计算,输出伸缩因子,反馈到模糊控制器;对非线性有很强的抑制能力,能更好地保证系统稳定性。

    一种径向-轴向三自由度交直流混合磁轴承

    公开(公告)号:CN102305242B

    公开(公告)日:2013-03-13

    申请号:CN201110232913.2

    申请日:2011-08-15

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 张维煜 朱熀秋

    CPC classification number: F16C32/0465 F16C32/0485

    Abstract: 本发明公开一种用于无接触悬浮支承的径向-轴向三自由度交直流混合磁轴承,径向定子铁心和轴向定子铁心之间设置轴向控制线圈,轴向定子铁心在轴向上与转子端面之间具有轴向气隙,径向定子铁心内腔壁向轴心处延伸出周向均布的三个相同的定子铁心磁极,其上分别绕有相同的径向控制线圈且在径向上与转子的外壁之间均具有径向气隙;在径向定子铁心的轴向两侧、与轴向定子铁心之间分别设置相同的轴向充磁的环形的永磁体,永磁体的S极均朝向径向定子铁心,N极朝向轴向定子铁心;集轴向、径向功能于一体,只需用1个三相交流功率逆变器驱动,采用2块轴向充磁的环形永磁体,控制磁通不经过永磁体所在的磁极,功耗低、体积小、重量轻、承载力大。

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