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公开(公告)号：CN119134987B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202411262337.X
申请日：2024-09-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种迭代锁相极限环磁链观测器、控制方法及装置、系统，该控制方法包括以下步骤：采集电机αβ轴电压、电流信号，构建αβ轴系下的IPMSM数学模型，计算得出电机反电动势矢量；将电机反电动势矢量作为输入，通过迭代锁相极限环磁链观测器获取电机转子磁链信息，并根据电机转子磁链信息估计出电机转速与位置信号；将电机转速与位置信号输入至电机闭环控制系统，实现对永磁同步电机的无位置传感器闭环控制。本发明提供的方法能够避免传统磁链观测器存在积分漂移或相位滞后的问题，有效抑制直流偏置对磁链与位置观测精度的影响，并显著提升无位置传感器控制的动态响应能力，抑制动态过程产生的位置估计误差。
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公开(公告)号：CN118842365A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410932938.0
申请日：2024-07-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/14 , H02P21/20 , H02P21/22 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种基于极值搜索算法的永磁同步电机MTPA控制方法及装置，可用于永磁同步电机在相同转矩下跟踪定子电流幅值最小值点。通过极值搜索算法，利用电机的反馈电流矢量幅值，搜索出适当的电机直轴电流值，使电流幅值达到最小值，最终实现MTPA控制。极值搜索过程分两个阶段对定子电流幅值最小值点进行跟踪。在第一阶段收敛过程采用滑模极值搜索算法，第二阶段稳态过程采用无稳态振荡扰动极值搜索算法。本发明集成了滑模极值搜索与无稳态振荡极值搜索，并合理设计两种算法的切换律，既保证滑模极值搜索算法收敛速度快，鲁棒性强的优点，同时不产生稳态振荡，提高稳态性能。
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公开(公告)号：CN116800155A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310797104.9
申请日：2023-06-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/22 , H02P6/28 , H02P6/08 , H02P25/024 , H02P27/06
Abstract: 本发明公开了一种开关频率可控的永磁同步电机预测控制方法及系统，该方法利用总的代价函数得到不同开关状态对应的代价函数值，比较所有的开关状态，选择最小的值对应的开关状态为下一时刻逆变器的输入，控制逆变器的输出电压。本发明通过改进成本函数中的开关频率控制项，在兼顾永磁同步电机的响应性能的前提下，实现了更加准确的开关频率跟踪。为了提高稳态下的系统精度，引入灰色预测模型，对电流的参考值进行预测，消除稳态震荡的影响。此外，进一步在固定开关频率的基础上设计了自适应代价函数的控制回路，解决模型预测多目标控制时权重系数设计困难的问题，提高了开关频率控制方法的扩展性，同时整个系统具有良好的动态响应性能。
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公开(公告)号：CN114598218B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210309594.9
申请日：2022-03-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/18 , H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/024 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了带LC滤波器的永磁同步电机无位置传感器控制方法及装置、系统，该方法包括，根据第k‑1、k‑2采样周期逆变器侧电压的α轴与β轴分量，得出第k采样周期永磁同步电机定子电压的α轴和β轴分量的观测值；根据逆变器侧电流和LC滤波器电容基波电流，得出永磁同步电机定子电流；第k个采样周期永磁同步电机定子电压α轴和β轴分量的观测值和永磁同步电机定子电流，观测出永磁同步电机扩展反电动势的估算值；根据永磁同步电机扩展反电动势的估算值，得出永磁同步电机的估算电角速度与电角度。本发明通过LC滤波器有效的解决了电力电子高频化带来的长线效应影响，并且能够实现无位置传感器控制，有效的降低了控制系统的成本增加了系统的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114785210B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210627418.X
申请日：2022-06-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机电流控制器参数整定方法、装置、系统。该参数整定方法包括：生成电机电流闭环控制指令及LC滤波器‑电机系统的谐振抑制控制指令；将电机电流闭环控制指令与LC滤波器‑电机系统的谐振抑制控制指令相叠加作用，得出控制系统电流环的开环传递函数；通过控制系统电流环开环传递函数，设计电流控制器的参数；根据闭环传递函数与其在离散域的等效开环传递函数，获得优化系统性能的谐振抑制控制指令参数；通过设置谐振抑制控制指令参数值，使控制系统电流环获得最大稳定裕度，实现电流控制器参数整定。本发明实现了永磁同步电机的高性能运行，并且通过设计状态观测器对系统控制变量估计，降低了系统的硬件成本。
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公开(公告)号：CN113258837A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110634269.5
申请日：2021-06-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P6/28 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/022 , H02P27/06
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机的鲁棒模型预测电流控制方法及装置，该装置将定子电流指令生成模块输出的目标定子电流d轴和q轴电流分量、转换模块输出的转子电气角速度和电流矢量变换模块输出的旋转坐标系下的定子电流直轴和交轴分量进行计算，获取最优电压矢量；将获取的最优电压矢量，生成逆变器功率开关器件所需的驱动信号；将所述逆变器功率开关器件的驱动信号作用在三相逆变器模块上，使得永磁同步电机实现所述的鲁棒模型预测电流控制。该装置有效地减少了算法计算预测电流时因参数变化造成的电流误差，降低了控制算法的参数敏感度，改善了电流控制效果，而且计算负担较小，便于应用。
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公开(公告)号：CN119401875A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411507418.1
申请日：2024-10-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种低计算负担的预测锁相环、永磁同步电机控制装置及方法，本发明采用包含积分纠正信号的积分处理等效反电动势获取包含位置信息的目标积分信号，并进一步根据目标积分信号计算等效位置误差与代价函数。根据计算的等效位置误差与代价函数设定初始位置补偿角，并将其叠加至上个周期的估计位置得到初始位置扇区边界。基于目标积分信号与初始位置扇区边界设计牛顿迭代函数以实现转子位置搜索，经两次牛顿迭代运算获取估计的转子位置。本发明解决了传统锁相环方案动态性能受限的问题以及现有预测锁相环方案存在的计算负担过高与稳态观测精度差的问题，进而保证永磁同步电机无位置传感器驱动系统能够具有良好的稳态与动态性能。
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公开(公告)号：CN118091350A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410203476.9
申请日：2024-02-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体器件封装可靠性与动态特性批量测试电路及方法、装置。本发明通过在导通损耗的基础上叠加可调节的开关损耗以加热功率器件达到所需温度波动，这样更贴近实际运行工况，可以不改变功率器件失效机理的前提下有效减小功率循环测试电流；针对高频开关瞬态造成的过压风险，在每个循环周期结束时进行开关特性测试，对描述功率器件开关行为的重要参数进行观测，确保处于频繁开关状态的功率器件在功率循环的过程中运行在安全工作区，同时选取合适的结温提取时刻做到功率器件最大结温的准确测量和延时误差校正。本发明实现了对功率半导体器件的批量可靠性测试，做到了功率器件封装可靠性和动态特性的有效评估。
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公开(公告)号：CN118054690A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410340074.3
申请日：2024-03-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/483 , H02M1/12 , H02J3/32 , H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种双直流输入三电平储能变流器及其共模电压抑制方法及装置，所述方法包括：计算每个基本空间矢量的共模电压值；采用小共模电压的基本空间矢量重新定义新的虚拟空间矢量；计算采用的小共模电压的基本空间矢量的位置；根据采用的小共模电压的基本空间矢量的位置得出虚拟空间矢量图；根据虚拟空间矢量图得出开关序列，从而实现共模电压抑制。本发明提通过简化后基本空间矢量的组合构造了既不对中性点充电也不放电的虚拟空间矢量,从而实现对共模电压的抑制和中性点电压的平衡。此外在抑制共模电压的基础上通过优化占空比和开关序列实现对不对称直流母线的控制。
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