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公开(公告)号：CN116827207A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310732593.X
申请日：2023-06-20
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种电励磁双凸极直线电机驱动控制系统及其控制方法，其中控制系统包括逆变电路、控制电路、乘法电路、滞环比较电路、驱动电路、电流互感器以及电压互感器。该控制系统及其控制方法利用电流互感器以及电压互感器分别对实际电流is以及实际电压us进行采集反馈，从而实现双闭环驱动控制输出电压，与现有的驱动控制系统相比具有更高的稳定性，且通过电流互感器能够构成电流内环，保证电流不超过承受极限，减少电流的过饱和现象；利用滞环比较电路代替传统的电流PI调节器，从而减少一个PI调节器，降低控制系统的设计难度，且具有较好的系统鲁棒性和快速响应。
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公开(公告)号：CN113093543A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110352035.1
申请日：2021-03-31
Applicant: 南京工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种非奇异终端滑模固定时间收敛控制方法，包括，基于现有固定时间收敛系统、结合非线性函数，构建新型固定时间收敛系统；利用所述新型固定时间收敛系统得到具有固定时间收敛特性的非奇异性终端滑模面和趋近律；搭建快速终端滑模观测器以观测非线性系统中的集中扰动；结合所述滑模面、所述趋近律和所述滑模观测器，得到固定时间非奇异终端滑模控制器。本发明提出的非奇异终端滑模固定时间收敛控制方法具有良好的动态响应特性和较高的控制精度。
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公开(公告)号：CN112347717A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011221809.9
申请日：2020-11-05
Applicant: 南京工业大学
IPC: G06F30/30 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承的集中式同频扰动抑制新方法，涉及磁轴承系统主动振动抑制技术领域，其步骤包括步骤一：建立包含同频扰动力的转子本体的动力学模型；步骤二：对电磁铁进行机理分析和建模，得到由所需电磁力和转子位移距离为自变量、控制电流为因变量的电磁铁逆模型；步骤三：搭建集中式状态反馈控制器和位于各自由度的第一扩张状态观测器，组成磁轴承闭环控制系统；步骤四：确定状态反馈控制器的参数，包括位移系数矩阵和速度系数矩阵；确定扩张状态观测器的参数，相对于现有技术，本发明在保证系统稳定性的前提下，能够对非线性的电磁铁模型加以利用，进而得到更为准确的控制电流，提升系统整体的控制精度。
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公开(公告)号：CN107678277B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201710156335.6
申请日：2017-03-16
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 一种双摆桥式起重机非线性滑模面的滑模控制方法，用于消除起重机系统的负载摆动的双摆效应。实现高精度的小车跟踪控制和负载摆动抑制对于起重机系统是一个很重要的问题，本发明为此提出了一种新型带有非线性滑动面的滑模控制方法，与传统的线性滑动面不同，非线性滑模面可以将闭环系统的阻尼比从最初的低值变为最终的高值，低值可以提供一个快速的响应，而高值可以消除超调，使小车更精确地跟踪给定的轨迹。李雅普诺夫技术证实了整个系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN109765781A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201811643971.2
申请日：2018-12-29
Applicant: 南京工业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种同频扰动抑制方法，包括首先同频扰动作用在磁轴承转子上，通过转子系统输出的位移信号反馈到比例微分控制器，产生具有干扰作用后的控制电流信号；将所述位移信号和所述控制电流信号共同作为干扰观测器的输入；所述位移信号包括扰动信号，利用扰动信号与控制信号截止频率的不同，将扰动信号通过低通滤波器，将扰动观测器观测的信号抵消实际扰动，进而抑制同频扰动力。本发明的有益效果：本发明能够利用扰动信号与控制信号截止频率的不同，将扰动信号通过低通滤波器，将扰动观测器观测的信号抵消系统的实际扰动，进而抑制同频扰动力，且能够实现较宽转速范围内的同频扰动抑制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109474090A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811358633.4
申请日：2018-11-15
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双凸极永磁电机，解决的技术问题，针对背景技术中提及的普通的双凸极永磁电机在控制转轴转动过程中，由于存在不可避免的机械接触，从而产生摩擦损耗，极大地减少了轴承的寿命，增加了维护工作量的技术问题。采取的技术方案，一种双凸极永磁电机，包括转轴、转子磁轭、定子套筒、两个定子圆盘、环形永磁体和定子磁轭，控制绕组绕设在环形永磁体和定子磁轭上，提供控制磁场。电枢绕组绕设在定子凸极上，提供电枢磁场，环形永磁体嵌于定子套筒中间，提供励磁磁场。优点，本双凸极永磁电机，集成磁轴承与双凸极电机的特点，既发挥了磁悬浮轴承无机械磨损、寿命长等优点，又实现了双凸极电机能耗小、效率高的目的。
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公开(公告)号：CN105680649B
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201610175292.1
申请日：2016-03-25
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向径向磁通双凸极永磁电机，包括下轴向转子、永磁环、下轴向定子、上轴向定子、径向转子、径向定子、上轴向转子以及转轴；径向转子设置于径向定子内，永磁环环绕镶嵌于径向定子内；转轴依次穿过上轴向定子、上轴向转子、径向转子、下轴向转子以及下轴向定子，且上轴向转子、径向转子和下轴向转子固定安装在转轴上；上轴向定子和下轴向定子分别固定安装在径向定子的上下端面上，转轴上下两端分别转动式安装在上轴向定子和下轴向定子上。本发明的电机内部形成一组径向磁通以及两组轴向磁通，结合了轴向磁通电机与双凸极电机的优点，电枢反应小、转动惯量小、起动转矩大、起动电流小、出力大，增强了运行安全性。
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公开(公告)号：CN108448755A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810321019.4
申请日：2018-04-11
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通两相电励磁双凸极电机，本发明所采用的技术方案是包括定子套筒、定子圆盘A、定子凸极A、电枢绕组A、励磁绕组、电枢绕组B、定子凸极B、定子圆盘B、转轴和转子铁芯；其中，定子圆盘A、定子圆盘B套装在定子套筒内部，定子圆盘A面向转子的面上均匀分布有定子凸极A，定子圆盘B面向转子的面上均匀分布有定子凸极B，定子凸极A上绕有电枢绕组A，定子凸极B上绕有电枢绕组B，定子凸极A与定子凸极B处于对齐位置。本发明的有益效果是效率高、功率密度大、励磁磁场可调、输出电压稳定和结构紧凑。
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公开(公告)号：CN105301964B
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201510800953.0
申请日：2015-11-19
Applicant: 南京工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种用于磁轴承的模态解耦分散控制方法，步骤包括：步骤1，对磁轴承的陀螺耦合项进行解耦；步骤2，分别对微分环节、比例环节和积分环节进行反对角项补偿；步骤3，分别对微分耦合补偿控制器、比例耦合补偿控制器和积分耦合补偿控制器引入的正对角项进行补偿。该模态解耦分散控制方法在抑制转子陀螺效应的同时对系统模态耦合进行补偿，实现对转子的模态量进行控制，提高系统的稳定性，且与传统PID控制方法、交叉反馈控制、线性二次型(LQR)相比，本发明的模态解耦分散控制方法不受磁轴承转子转速影响，对系统中存在的陀螺效应具有良好的解耦作用。
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公开(公告)号：CN106787547A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710111939.9
申请日：2017-02-28
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通两相双凸极永磁电机，所要解决的技术问题是：针对背景技术中提及的现有电机系统存在的结构过于复杂、自身能耗大的缺点。采取的技术方案是：一种轴向磁通两相双凸极永磁电机，包括定子套筒、定子圆盘A、定子凸极A、电枢绕组A、永磁环、电枢绕组B、定子凸极B、转轴、转子铁芯和定子圆盘B。本发明轴向磁通两相双凸极永磁电机，高效率、高功率密度且结构简单、新颖。
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