一种电磁转矩补偿实现最大风能快速平稳跟踪的控制方法

    公开(公告)号:CN103485978B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201310478739.9

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02E10/723

    Abstract: 本发明公开了一种电磁转矩补偿实现风力机最大风能快速平稳跟踪的控制方法,通过电磁转矩补偿控制转子响应速度,从而实现风力机最大风能快速平稳的跟踪。对于转矩补偿环节的设计过程是这样的:首先,由于稳态时电磁转矩须对应于最佳转矩曲线在当前转速下的值,故初步确定了电磁转矩补偿环节的函数形式然后运用小信号分析法和拉普拉斯变换得出从而确定转子响应速度与风速的函数关系;接着根据转子响应速度与风速的关系设计电磁转矩补偿环节中补偿系数Kc的数学表达式以消除风速Vm对转子响应速度影响;最后在消除了风速对转子响应速度影响的基础上通过仿真确定补偿系数数学表达式中参数的值,使转子响应速度达到一个合适的值。

    基于磁齿轮的转子凸极式混合励磁电机

    公开(公告)号:CN103997174B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201410257708.5

    申请日:2014-06-11

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 樊英 顾玲玲

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁齿轮的转子凸极式混合励磁电机,包括外转子、永磁体、定子、电枢绕组、支撑轴以及轴承。外转子内环上设置有等距排列的外转子凸极并通过轴承与电机支撑轴转动连接;定子通过电机支撑轴固定设置;永磁体贴于定子的定子齿的表面并与外转子相对设置,外转子凸极与永磁体之间有气隙;电枢绕组绕制于定子的定子齿上并通交流电。该凸极式转子上无永磁体,电机磁场由贴于定子齿表面的永磁体与绕制于定子齿上的励磁绕组产生,一方面提高了电机的可靠性,另一方面也改进了传统永磁电机磁场不可调的缺陷,具有混合励磁型电机低速增磁、高速弱磁的优点。

    一种开绕组混合励磁电机

    公开(公告)号:CN103259382B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201310213343.1

    申请日:2013-06-03

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 樊英 张丽 顾玲玲

    Abstract: 本发明公开了一种开绕组混合励磁电机,包括定子、转子、定子齿、位于所述转子内的永磁体、嵌于所述定子齿之间的电枢绕组;还包括绕制在所述定子齿上的电励磁绕组;所述定子齿中一半定子齿嵌有电枢绕组,另一半无绕组嵌放的定子齿作为容错齿;所述电枢绕组为通过容错齿隔离的集中式绕组,绕组的首末端均为常开路状态,且绕组无中性点连接。该电机解决了传统永磁电机存在的调速范围窄和容错运行能力差的问题,同时在保证其磁路特性不变的基础上,解决了开绕组永磁电机中存在的永磁体退磁和励磁调节困难问题。

    基于滑模磁链观测器的永磁同步电机转矩控制方法

    公开(公告)号:CN103872951A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201410116544.4

    申请日:2014-04-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于滑模磁链观测器的永磁同步电机转矩控制方法,通过3/2坐标变换模块、滑模磁链观测器、电磁转矩计算模块、转速PI调节器、转矩PI调节器、磁链自适应模块、预期电压计算模块、SVPWM模块和逆变器对永磁同步电机进行直接转矩控制。采用滑模磁链观测器模块估算定子磁链的大小和相位以及转子速度,给定转矩经磁链自适应模块得到定子磁链的给定值,定子磁链大小和相位估计值、定子磁链给定值以及转矩PI调节器的输出量经预期电压计算,得到两相静止坐标系上的两相交流电压参考值,再经SVPWM变换,得到开关信号以驱动电压源逆变器,实现对永磁同步电机的直接转矩控制。

    一种电磁转矩补偿实现最大风能快速平稳跟踪的控制方法

    公开(公告)号:CN103485978A

    公开(公告)日:2014-01-01

    申请号:CN201310478739.9

    申请日:2013-10-14

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02E10/723

    Abstract: 本发明公开了一种电磁转矩补偿实现风力机最大风能快速平稳跟踪的控制方法,通过电磁转矩补偿控制转子响应速度,从而实现风力机最大风能快速平稳的跟踪。对于转矩补偿环节的设计过程是这样的:首先,由于稳态时电磁转矩须对应于最佳转矩曲线在当前转速下的值,故初步确定了电磁转矩补偿环节的函数形式然后运用小信号分析法和拉普拉斯变换得出从而确定转子响应速度与风速的函数关系;接着根据转子响应速度与风速的关系设计电磁转矩补偿环节中补偿系数Kc的数学表达式以消除风速Vm对转子响应速度影响;最后在消除了风速对转子响应速度影响的基础上通过仿真确定补偿系数数学表达式中参数的值,使转子响应速度达到一个合适的值。

    基于滑模磁链观测器的永磁同步电机转矩控制方法

    公开(公告)号:CN103872951B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201410116544.4

    申请日:2014-04-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于滑模磁链观测器的永磁同步电机转矩控制方法,通过3/2坐标变换模块、滑模磁链观测器、电磁转矩计算模块、转速PI调节器、转矩PI调节器、磁链自适应模块、预期电压计算模块、SVPWM模块和逆变器对永磁同步电机进行直接转矩控制。采用滑模磁链观测器模块估算定子磁链的大小和相位以及转子速度,给定转矩经磁链自适应模块得到定子磁链的给定值,定子磁链大小和相位估计值、定子磁链给定值以及转矩PI调节器的输出量经预期电压计算,得到两相静止坐标系上的两相交流电压参考值,再经SVPWM变换,得到开关信号以驱动电压源逆变器,实现对永磁同步电机的直接转矩控制。

    基于磁齿轮的电磁弹射器

    公开(公告)号:CN103523242A

    公开(公告)日:2014-01-22

    申请号:CN201310509310.1

    申请日:2013-10-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于磁齿轮的电磁弹射器,该电磁弹射器由一个或多个弹射单元组成。每个弹射单元包括旋转电机(1)、机械轴(2)、双边转子结构(3)和舰载机搭载平台(4);旋转电机位于机械轴的中心部位,且与双边转子结构通过机械轴共轴连接;双边转子结构包括圆柱状铁芯(5)和外部沿周向排列的永磁体(6),双边转子结构对称地连接在机械轴的两端;舰载机搭载平台包括下层永磁体(7)与上层铁芯(8),下层永磁体(7)与双边转子结构中的永磁体(6)通过磁耦合实现运动传递,构成双边磁齿轮结构。该弹射器在低速下能输出较大的稳定转矩,改进了传统直线电机运行模式下故障率高、维护难、损耗大、效率低的缺陷。

    一种面贴式永磁同步电机无位置传感器直接转矩控制方法

    公开(公告)号:CN103414423A

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201310369424.0

    申请日:2013-08-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面贴式永磁同步电机无位置传感器直接转矩控制方法,其中,包括一种基于SVPWM和磁链自适应法的直接转矩控制方法,一种新型滑模观测器估算转子位置和转速的方法,以及一种适合全速范围内的新型转子位置自检测的复合控制方法。本发明的面贴式永磁同步电机无位置传感器直接转矩控制方法从本质上解决了传统SVPWM直接转矩控制中电机运行于空载或突加重载时直轴电流大的问题;改善了传统滑模观测器存在的抖振问题,并解决了传统滑模观测器中由于低通滤波器带来的相位延迟问题,同时提高了电机运行时转子位置的估算精度;另外,还解决了电机在零低速运行时转子位置估算不准确的问题,并且能够实现无位置传感器自启动功能。

    基于磁齿轮的转子凸极式混合励磁电机

    公开(公告)号:CN103997174A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410257708.5

    申请日:2014-06-11

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 樊英 顾玲玲

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁齿轮的转子凸极式混合励磁电机,包括外转子、永磁体、定子、电枢绕组、支撑轴以及轴承。外转子内环上设置有等距排列的外转子凸极并通过轴承与电机支撑轴转动连接;定子通过电机支撑轴固定设置;永磁体贴于定子的定子齿的表面并与外转子相对设置,外转子凸极与永磁体之间有气隙;电枢绕组绕制于定子的定子齿上并通交流电。该凸极式转子上无永磁体,电机磁场由贴于定子齿表面的永磁体与绕制于定子齿上的励磁绕组产生,一方面提高了电机的可靠性,另一方面也改进了传统永磁电机磁场不可调的缺陷,具有混合励磁型电机低速增磁、高速弱磁的优点。

    一种开绕组混合励磁电机
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103259382A

    公开(公告)日:2013-08-21

    申请号:CN201310213343.1

    申请日:2013-06-03

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 樊英 张丽 顾玲玲

    Abstract: 本发明公开了一种开绕组混合励磁电机,包括定子、转子、定子齿、位于所述转子内的永磁体、嵌于所述定子齿之间的电枢绕组;还包括绕制在所述定子齿上的电励磁绕组;所述定子齿中一半定子齿嵌有电枢绕组,另一半无绕组嵌放的定子齿作为容错齿;所述电枢绕组为通过容错齿隔离的集中式绕组,绕组的首末端均为常开路状态,且绕组无中性点连接。该电机解决了传统永磁电机存在的调速范围窄和容错运行能力差的问题,同时在保证其磁路特性不变的基础上,解决了开绕组永磁电机中存在的永磁体退磁和励磁调节困难问题。

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