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公开(公告)号：CN113936934B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202111225188.6
申请日：2021-10-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种旋转式双稳态永磁操动机构，包括外部框架，所述外部框架上设有用以往复转动的树脂动铁心固定圆盘，所述树脂动铁心固定圆盘的两相对侧固连有旋转动铁心，每个旋转动铁心对应有固连在外部框架上的静铁心，所述静铁心上均设有永磁体，其中一侧静铁心上缠绕有合闸线圈，另一侧静铁心上缠绕有分闸线圈，所述树脂动铁心固定圆盘上固连有动触头，用以旋转通断外部框架上的静触头。该永磁操动机构在合闸与分闸状态下均可实现永磁保持，结构简单，对比电磁操动机构不需要持续通电即可保持在合闸状态，符合节能环保的发展方向。
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公开(公告)号：CN109190302B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN201811187892.5
申请日：2018-10-12
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种接触器电磁系统机电关系的神经网络分段拟合方法及系统，引入神经网络，以接触器的实际运行数据为样本，利用其电磁参量与机械参量的二元对应关系对电磁系统的机电关系进行神经网络的训练以及神经网络的拟合输出；其中，在神经网络的训练及拟合过程中以接触器动静铁心间的气隙为界限，分别进行大、小气隙下的训练及拟合，以提高神经网络的输出精度。本发明一方面实现了“已知接触器电磁系统的磁链和电流来求得动铁心的位移”，同时也实现了“已知电磁系统的磁链和位移来反求电流”。
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公开(公告)号：CN113777924A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111060061.3
申请日：2021-09-10
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种接触器的直接吸力闭环控制方法，包括以下步骤:步骤S1:根据接触器电磁机构电流、磁链及吸力的二元一一对应关系，设计基于BP神经网络的吸力观测器;步骤S2:以线圈电流及积分计算磁链作为吸力观测器的输入，获取实时输出电磁吸力；步骤S3:电磁吸力结合机械运动方程和弹簧反力方程，求接触器动态过程弹簧反力，并在弹簧反力的基础上加一预设裕量，作为吸力参考值，进行吸力闭环控制。本发明既保证了接触器可靠吸合，又实现了更合理的吸、反力配合，抑制触头弹跳，优化接触器的动态过程。
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公开(公告)号：CN112068053B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010991406.6
申请日：2020-09-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种电磁开关操动机构磁链及吸力特性间接测量方法，包括：包括以下步骤：步骤S1：采用动铁心锁紧法及电流闭环控制对电磁开关静态磁链特性进行间接测量；步骤S2：利用测得的静态磁链特性数据求解磁共能；步骤S3：利用磁共能数据得到电磁开关的静态吸力。该方法所获得的数据可以详尽、直观的反应电磁开关线圈电流、磁路磁链、铁心位移及电磁吸力之间的非线性强耦合关系，进一步的可用插值表格、多项式或神经网络拟合这一复杂的机电耦合关系，实现电磁特性的离线或在线计算，为电磁开关动态特性仿真及高性能控制打下基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113268868A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110533398.5
申请日：2021-05-17
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种电磁开关的全过程动铁心位移估计方法，包括以下步骤；步骤S1、收集电磁开关静态时的线圈电流数据、磁链数据、电磁吸力数据并建立数据集；步骤S2、依据电磁开关的二元对应关系，采用BP神经网络对数据集中静态的线圈电流数据、磁链数据、电磁吸力数据的映射关系进行拟合，建立神经网络模型；步骤S3、检测电磁开关的线圈电压、线圈电流并根据电压平衡方程计算对应的磁链，把线圈电流、磁链输入神经网络模型，输出电磁吸力Fx；步骤S4、把电磁吸力Fx代入电磁开关的电磁机构的机械运动方程，得出动铁心的位移；本发明实现了电磁开关全过程位移估计，方便后续电磁开关无位置传感器的速度或位移闭环控制等高性能控制策略的开发。
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公开(公告)号：CN108614149B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201810434610.0
申请日：2018-05-09
Applicant: 福州大学
IPC: G01R19/25
Abstract: 本发明涉及一种电磁开关高频信号的数据采集方法，将输入电源依次经过整流单元、滤波单元后，通过两个电力电子开关施加在电磁开关线圈上，根据两个电力电子开关的驱动信号与前端直流滤波电压间接合成电磁开关线圈的高频方波电压。本发明结合电磁开关驱动电路，根据驱动信号及前端直流滤波电压来间接合成线圈高频方波电压，可大幅降低采样系统对电压传感器带宽及AD输入通道采样速度的要求，从而降低采样系统的成本。
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公开(公告)号：CN110853980A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911237824.X
申请日：2019-12-05
Applicant: 福州大学
IPC: H01H47/00
Abstract: 本发明涉及一种电磁开关高频吸持噪声自适应抑制方法，控制策略：开关管操作频率为18kHz及以上，电磁开关在稳定吸持状态下进行励磁状态与续流状态之间切换控制，分断过程通过前期吸持阶段电容所储能量给线圈加负压，快速退磁；控制算法：通过继电反馈自整定技术对PID控制参数进行在线自整定，通过电流监测环切换机制对采样线圈电流与设定保持参考电流的误差进行在线监测，当误差超出所设阈值范围电流监测环升级成电流闭环，待误差降至阈值范围内电流闭环退化为电流监测环，自动计算当前工况下的输出占空比平均值并固定该平均值为最佳占空比输出给PWM发生器，重复上述自适应切换控制过程。本发明实现电磁开关在宽电压范围内节能、无声运行的控制效果。
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公开(公告)号：CN110085479A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910467400.6
申请日：2019-05-31
Applicant: 福州大学
IPC: H01H47/00
Abstract: 本发明涉及一种基于模糊逻辑的接触器刚合速度逐次闭环自校正控制方法。采用人工神经网络建立电流闭环控制下的接触器神经网络模型，通过检测接触器的线圈电流及线圈电压，来计算动铁心的实时位移及速度，为无速度传感器的动铁心速度闭环控制打下基础；之后引入模糊逻辑控制，以神经网络输出的动铁心速度作为负反馈，逐次调节起动强激磁时间，使触头刚合速度通过多次起动过程自校正后趋近给定值，通过设定一个较小的刚合速度参考值，即可减小动静触头的撞击能量。本发明通过对接触器动铁心速度进行直接的闭环反馈控制来实现对触头弹跳的控制。
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