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公开(公告)号：CN108880153A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810856021.1
申请日：2018-07-31
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮永磁同步电机，由二十四槽内定子、混合转子和三极混合外定子组成，混合外定子包括第一外定子、第二外定子和轴向永磁环，混合转子外层由硅钢片叠压而成，混合转子内层是halbach永磁体，产生单向向内的磁场，因此转矩磁路不需要通过转子轭，转子轭中只有悬浮磁路，实现了转矩磁场与悬浮磁场的解耦。本发明解决了磁悬浮永磁同步电机转矩磁场和悬浮磁场之间的耦合问题，在电机本体上实现了转矩和悬浮力的解耦控制，同时悬浮力不受转子位置角影响的特性有利于磁悬浮永磁同步电机转子稳定悬浮。
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公开(公告)号：CN108547867A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810217806.4
申请日：2018-03-16
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0485 , F16C32/0451 , F16C32/0468 , F16C2361/55 , F16C2380/00
Abstract: 本发明公开一种轴向自回路的三自由度球形混合磁轴承，转子外从上往下依次地同轴套有上部轴向定子、上部环形永磁体、径向定子、下部环形永磁体和下部轴向定子，上部轴向定子和下部轴向定子均是由上部圆盘、中部圆盘和接收盘沿轴向连接组成，每个上部圆盘的内端面均沿径向向内延伸一个锥形盘，在转子上下端面和对应的锥形盘之间设有小圆盘，小圆盘紧贴于对应的锥形盘的上下表面，上方的小圆盘位于转子上端面上方，下方的小圆盘位于转子下端面的下方；上下两个小圆盘与转子端面之间均留有轴向气隙，控制磁通通过回程气隙进入接收盘，轴向形成自回路，无需在转子上加装推力盘，优化转子转速且减小轴向磁场和径向磁场的耦合。
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公开(公告)号：CN107289004A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710623024.6
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0465 , F16C32/0468 , F16C32/0491
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用交直流五自由度锥球面混合磁轴承，转子外同轴套有径向定子和轴向定子，转子最中间是粗圆柱体，粗圆柱体的上下两端各通过一个圆台体平滑连接一个细圆柱体，上下圆台体侧壁是凸锥球面，径向定子由在轴向上下对称布置的上下部径向定子组成，上下部径向定子的轭部各自沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上都绕有径向控制线圈，每径向定子极的极靴表面是正对着凸锥球面且其间留有径向气隙的凹锥球面，轴向定子由上下对称布置的上下部轴向定子组成，在上下部径向定子之间紧密叠压环状永磁体；定转子都采用锥球面结构，气隙磁场分布更加均匀，有利于多维运动，能有效抑制陀螺效应的产生。
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公开(公告)号：CN107218298A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710622933.8
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0474 , F16C32/0459
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用恒流源偏置三自由度球面混合磁轴承，转子外从上往下依次同轴套有径向定子、恒流源定子和轴向定子；恒流源定子上端面和下端面分别与径向定子轭部和轴向定子固定相接，恒流源定子内装有恒流源线圈；转子下端紧密套有拉力盘，轴向定子内腔中置放紧贴其内壁的轴向控制线圈；径向定子轭部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，每个径向定子极的内端极靴内表面为凹球面，转子的凸球体的侧面是凸球面，凹球面在径向上正对着凸球面，采用恒流源定子代替永磁体以提供偏置磁通，既可提供径向偏置磁通，也可提供轴向偏置磁通；定转子都采用球面结构，降低定子磁极对转子产生的干扰力矩。
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公开(公告)号：CN105570299A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201610113774.4
申请日：2016-02-29
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/041 , F16C2202/44
Abstract: 本发明公开了一种用于水平轴风力发电的三自由度混合磁轴承，包括外定子、永磁体、内定子、径向悬浮控制绕组、承重侧支撑控制绕组、轴向悬浮绕组、轴向隔磁铝盘、圆柱形转子组成。其中内定子分别为径向悬浮控制绕组和承重侧支撑控制绕组提供导磁回路。为了避免径向悬浮绕组与轴向悬浮绕组之间相互影响，在转子轴向两端各加一个隔磁铝盘，并在两个轴向端隔磁铝盘与外定子轴向端盖之间放置轴向悬浮绕组来控制转子的轴向悬浮。同时采用圆柱形转子代替常规的带推力盘的转子，简化了磁轴承在轴向方向组装和拆卸的难度。本发明解决了现有磁力轴承在支撑较大负载、且在轴向和径向都存在大的扰动或负载的情况，具有悬浮性能可靠利于控制的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103268068B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201310162010.0
申请日：2013-05-06
Applicant: 江苏大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种轴向混合磁轴承的控制系统的免疫蜂群算法PID控制器的构造方法，将轴向混合磁轴承的轴向位移信号与给定的轴向位移参考位置信号比较得到的位移偏差信号输入至PID控制器，针对比例系数、积分系数、微分系数随机生成50个蜜源，计算出当前时刻的蜜源收益效率，将适应度最大的抗体作为精英抗体，更新每次迭代后的蜜源位置，当新的蜜源的收益效率大于旧的收益效率时，选择新的蜜源进入迭代，输出最优比例系数；用免疫蜂群算法对PID控制器的参数进行优化与寻优设计，在众多局部最优值的复杂函数进行寻优时以较高的概率较好的收敛于全局最优解，使控制系统具有更加良好的鲁棒性、抗干扰性、适应性和更好的控制精度。
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公开(公告)号：CN103246201B
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201310162235.6
申请日：2013-05-06
Applicant: 江苏大学
IPC: G05B13/04
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。
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公开(公告)号：CN103047283B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210582865.4
申请日：2012-12-28
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种大气隙五自由度微型磁轴承及工作方法，定子由相同的1个上部定子和1个下部定子组成，转子的轴向上表面与下表面上均贴有四片相同的永磁体，四片永磁体以N、S极首尾相接交替排列成环形，上部定子与下部定子以镜面对称的方式位于转子轴向两侧，下部定子磁极与转子下表面上的永磁体之间、上部定子磁极与转子上表面上的永磁体之间均具有1.2mm的气隙；在每个上部定子磁极以及每个下部定子磁极上均缠绕有轴向布置的轴向、径向控制线圈，本发明既可以增加主动控制自由度数目，实现控制精确性，又具备被动控制，实现低功耗。
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公开(公告)号：CN102121499B
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201110070806.4
申请日：2011-03-23
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种五自由度交流磁轴承支持向量机解耦控制器的构造方法，将电流跟踪逆变器，双极性开关功率放大器各自串接于五自由度交流磁轴承之前组成复合被控对象；先用5个支持向量机2阶系统和10个积分器s-1构造支持向量机α阶逆系统，再离线训练支持向量机α阶逆系统实现复合被控对象的逆系统，最后将支持向量机α阶逆系统串接于复合被控对象之前组成伪线性系统，分别针对5个位置二阶积分型的伪线性子系统设计相应的4个径向位置控制器和1个轴向位置控制器构成线性闭环控制器；将线性闭环控制器串接于支持向量机α阶逆系统前且与复合被控对象共同构成；使系统获得更好的控制和抗负载扰动能力。
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公开(公告)号：CN103076740A
公开(公告)日：2013-05-01
申请号：CN201210550483.3
申请日：2012-12-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种交流磁悬浮电主轴基于粗集理论方法的模糊神经网络逆控制器的构造方法，将复合被控对象的期望输出的二阶导数作为基于粗集理论方法的模糊神经网络逆系统的输入，确定基于粗集理论方法的模糊神经网络逆系统的基本结构，选取静态实验数据，离线训练基于粗集理论方法的模糊神经网络实现复合被控对象模型的逆，构造基于粗集理论方法的模糊神经网络逆系统；通过采用基于粗集理论方法的模糊神经网络逆方法构造出复合被控对象的逆系统，将交流磁悬浮电主轴系统这一非线性、强耦合的多输入多输出系统解耦成伪线性系统，能够实现交流磁悬浮电主轴5个自由度位移变量之间的独立控制，可获得良好的控制性能以及抗负载扰动能力。
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