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公开(公告)号：CN109768682A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201811507908.6
申请日：2018-12-11
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02K16/04
摘要： 本发明公开一种新型圆筒型双定子开关磁阻直线电机，属于新型电机设计领域。本发明相比传统的圆筒型纵向磁通开关磁阻直线电机能够提高电机内部空间利用率，更加有效地形成磁路。本发明由环形外定子、柱形内定子、内外定子饼式绕组、内外定子间隔环、双凸极动子组成。内外定子与定子间隔环相间放置，双凸极动子处于内外定子之间，其内凸极与外凸极分别对应内外定子凸极，形成两套开关磁阻电机系统；圆周方向上内外定子绕组的绕向相反；纵向上的相邻定子绕组绕向亦相反；处于同一横截面的内外两定子绕组同时通电；整个电机系统共有6个绕组。本发明的电机定子部分有内外双定子模块，因此电机具有平均出力大、结构简单、容易维修、可靠性高等优点。
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公开(公告)号：CN106339563B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201610804277.9
申请日：2016-09-06
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开一种开关磁阻电机铁耗快速计算方法，属于开关磁阻电机铁耗计算及分析技术领域。该方法是首先通过在有限元软件中建立电机的静态电磁场模型，获得电机各部分随转子位置及电流大小变化的切向和径向静态磁密数据。然后根据磁路分析法得到了电机各部分动态磁密与静态磁密数据的关系，将静态磁密数据以二维查找表的形式放入电机的Matlab/Simulink非线性模型后快速获得电机随时间变化的的动态磁密波形，最后根据电机铁耗的三项式变系数计算模型，在Matlab/Simulink中搭建了电机铁耗计算的三项式变系数模型，结合电机每一部分的质量，计算电机每一部分的铁耗值，累加求和得到电机的铁耗。
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公开(公告)号：CN109617466A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811328607.7
申请日：2018-11-09
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02P6/34 , H02P25/08 , H02P25/098
摘要： 本发明公开一种基于变形的函数Sigmoid插值方法的开关磁阻电机复杂电力电子系统的非线性建模方法。首先，利用二维有限元法得到开关磁阻直线电机的磁链值，分析了平均磁链密度梯度覆盖曲线，提出并分析了一种新的磁化曲线准线性模型；其次，对一台开关磁阻电机的六个关键曲线进行了测试，利用变形的函数Sigmoid对整个磁化曲线进行插值，并对几个关键相电流曲线进行采样，与此同时，考虑了互感作用，并给出了相应的相绕组模块。该方法提出了一种新的非线性建模方法，可用于开关磁阻电机的非线性建模，并考虑了互感的影响，因此大大提高了模型的精度，具有良好的工程应用价值，本方法提出的高精度非线性建模方法也对开关磁阻电机的进一步研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109460624A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811448581.X
申请日：2018-11-30
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开一种圆筒开关磁阻直线电机多目标优化方法，属于电机设计领域。本发明相比传统单目标优化方法能够兼顾多个电机性能指标，相比现有仿生多目标优化方法具有优化过程简便，优化效果明显等优势。本发明由确定优化决策矩阵、优化性能指标客观权重、计算性能综合优化权重、计算参数方案综合评价值等步骤组成。根据各结构参数方案的性能指标，得到优化决策矩阵；通过改进熵值法，得到各性能指标优化权重；结合主观的各性能指标权重，确定各性能综合优化权重；通过逼近理想解法，计算各参数方案综合评价值；结合实际确定电机最终结构。本发明的圆筒开关磁阻直线电机多目标优化方法，具有优化过程简便、优化效果明显等优点。
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公开(公告)号：CN105450108B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201510802148.1
申请日：2015-11-19
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02P6/34
CPC分类号： H02P6/34
摘要： 一种机电能量转换开关磁阻电机模拟方法，适用于各种相数开关磁阻电机。采用三只运算放大器、三只电流传输器、数字处理芯片与模拟/数字转换器和数字/模拟转换器构成的电感倒数模块、一只乘法器、九只电阻、一只电容、构成开关磁阻电机相绕组模拟器。该电路模拟方法简单、能实现开关磁阻电机系统电路仿真、实时仿真与实时控制，计算快、精确高、不占用存储空间，为开关磁阻电机系统输出转矩消脉动、无位置传感器控制打下了基础，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN107579643A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201711067779.9
申请日：2017-11-03
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02K41/03
摘要： 本发明公开一种单相圆筒型永磁直线电机二维磁路建模方法，由圆筒型永磁直线电机的非导磁环中心线与铁磁环的中心线对齐的动子位置x0、定子套筒前边缘与永磁体前边缘对齐的动子位置x1、定子套筒的后边缘与永磁体后边缘对齐的动子位置x2、非导磁环中心线与永磁体中心线对齐的动子位置x3四种磁路中各磁阻分量的全部计算公式组合构成单相圆筒型永磁直线电机的二维磁路模型，无需采用电机电磁场有限元法计算电机的磁特性，计算快，能实现单相圆筒永磁直线电机系统快速设计、实时仿真与实时控制，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN105162366B
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201510405878.8
申请日：2015-07-10
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02P6/00
CPC分类号： H02P25/08
摘要： 本发明公开了一种计及铁损耗的开关磁阻电机相电感估测方法，通过对开关磁阻电机相绕组注入电压值为US的电压脉冲，相绕组响应产生电流峰值为ΔI的电流脉冲，用电流传感器检测相绕组响应产生的电流脉冲ΔI，通过电压传感器检测注入电压脉冲向开关磁阻电机相绕组注入充电阶段在功率开关上的总压降值UΔT，通过电压传感器检测放电阶段在续流二极管上的总压降值UΔD，检测电流脉冲值ΔI的上升时间值Δt1，检测电流脉冲值ΔI的下降时间值Δt2，即可得出计及铁损耗的开关磁阻电机相电感值Lw。估测的开关磁阻电机相电感误差小、精度高，具有较强实用性与通用性。
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公开(公告)号：CN104836492B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510247960.2
申请日：2015-05-15
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02P25/098 , H02P25/089
摘要： 一种开关磁阻电机建模方法，适用于各种相数开关磁阻电机。采用四只运算放大器、三只电流传输器、一只由数字电位器和数字控制器组成的可变电阻、八只电阻、一只电容构成开关磁阻电机相绕组等效模型。该建模方法简单、能实现开关磁阻电机系统数学直接仿真、能实时仿真与实时控制，为开关磁阻电机系统的物理仿真建模和数学直接仿真打下了基础，有利于实现开关磁阻电机系统的实时仿真，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN105843321B
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201610213727.7
申请日：2016-04-08
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G05F1/67
摘要： 一种开关磁阻风力发电系统追踪最大功率控制方法，根据风力机在不同风速下的转速‑输出功率特性曲线，将其运行区域分为恒功率控制区和最大功率追踪区。在恒功率控制区采用风速跟踪控制方法，控制系统根据测风装置观测风速，然后按照其内部存储的不同风速下风力机转速‑功率曲线输出当前风速下的功率给定，最后通过功率闭环控制以快速地追踪到接近最大功率点的速度。在功率闭环控制达到稳定后系统进入到最大功率追踪区。在此区域内系统采用变步长爬山搜索来追踪最大功率，以实现最大功率追踪的快速性与准确性，同时引入一种停止措施和误差控制机制，增强系统的稳定性。该最大功率追踪控制方法综合了风速跟踪控制和爬山搜索的优点，使系统的稳定性、准确性和快速性得到提高，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN104333276B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410432999.7
申请日：2014-08-27
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： H02P6/10
CPC分类号： H02P25/098 , H02P6/10
摘要： 一种三相开关磁阻电机转矩脉动两电平抑制方法，在转子位置区间[0°，θr/3]设置第一组转矩阈值，在转子位置区间[θr/3，θr/2]设置第二组转矩阈值，对相邻的A相和B相供电励磁，A相供电励磁比B相供电励磁超前θr/3，A相关断，B相开通，A相到B相的整个换相过程分为两个区间，在转子位置区间[0°，θ1]A相使用第二组转矩阈值，B相使用第一组转矩阈值，临界位置θ1是在换相过程中自动出现的，无需额外进行计算，总转矩控制在[Te+th2low，Te+th2up]之间；在转子位置区间[θ1，θr/3]A相继续使用第二组转矩阈值，B相继续使用第一组转矩阈值，总转矩被控制在[Te+th1low，Te+th1up]之间，从而抑制了三相开关磁阻电机转矩脉动。
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