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公开(公告)号：CN117914211A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202211297832.5
申请日：2022-10-17
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种分段式永磁直线同步电机的无传感器控制方法，属于直线电机技术领域，解决了现有技术中电流质量差导致位置估算不准的问题。方法包括：获取直线电机在dq坐标系下的电压和电流，在动子助推过程采用电流模型预测控制算法预测下一时刻的dq轴电流值；解算得到电机电角度，在匀速返回过程，采用速度预测模型算法作为外环、电流模型预测控制算法作为内环，使动子快速并稳定回位；在动子助推及匀速返回过程中，分别基于预测的所述dq轴电流值得到开关量以控制所述同步电机，实现了提高电流精度的作用，使位置估算准确，进一步提高了电机电流的质量，从而保证系统能更快速平稳的运行。
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公开(公告)号：CN117353433A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311133486.1
申请日：2023-09-04
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开一种基于感应子储能脉冲电机的充放电系统及方法，该系统包括充电单元、放电单元和励磁控制单元，所述励磁控制单元,用于根据励磁绕组的励磁电流大小控制所述充电单元向感应子储能脉冲电机充电或所述感应子储能脉冲电机向所述放电单元放电；所述充电单元，用于在所述励磁控制单元降低励磁电流的灭磁控制下向所述感应子储能脉冲电机充电；放电单元，用于在所述励磁控制单元升高励磁电流的充磁控制下，使所述感应子储能脉冲电机向负载放电。本发明通过励磁控制单元调控感应子储能脉冲电机的励磁电流大小，以对感应子储能脉冲电机充放电工况进行控制，实现低压小功率充电和高压大功率放电的充放电，提高了充电回路的效率并降低了系统成本。
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公开(公告)号：CN116879570A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310635819.4
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种初级分段式永磁直线同步电机测速方法及系统，该方法包括对霍尔传感器采集的电信号标幺化；根据标幺化后的电信号计算采样间隔时间内动子沿定子段移动的动子位移；根据所述动子位移和所述采样间隔时间计算动子速度。本发明的初级分段式永磁直线同步电机的测速方法，根据霍尔传感器感测的电信号计算采样间隔时间内动子沿定子段移动的动子位移；根据所述动子位移和所述采样间隔时间计算动子速度。不受电机长度及初级分段情况的影响，可靠性高，成本低，并且不受恶劣天气影响，测量精度高，测速准确，有效解决了初级分段式永磁直线同步电机测速问题。
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公开(公告)号：CN114123883A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111004008.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02P6/28 , H02P23/14 , H02P25/064 , H02P27/06 , B64F1/04
Abstract: 本发明公开了一种用于永磁同步直线电机助推发射的控制方法、装置及介质，该控制方法包括采集电机的三相电流ia、ib、ic变换为id和iq；确定逆变器每组开关量对应的桥臂电压uα、uβ变换为ud、uq；根据直线电机定子绕组分段情况及定子和动子的长度关系，计算每块定子板的反电动势系数及出力系数K；将逆变器每组开关量对应的桥臂电压dq轴分量代入电流预测模型预测k+1时刻的dq轴电流值；将k+1时刻的dq轴电流值代入代价函数选取开关量来控制逆变器各个开关管的通断。本发明将每块定子板上反电动势系数K引入电流预测中，提高电流预测的准确性，降低了动子运行时的推力波动。
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公开(公告)号：CN113899535B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202110986311.X
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种高温超导悬浮型飞轮转子支撑特性的测试装置及方法，测试装置包括真空室、十字滑台、第一夹持结构、第二夹持结构和驱动机构，第一夹持结构将超导定子夹持固定在真空室内预设位置，第二夹持结构将穿入超导定子的转子夹持固定，第二夹持结构设置在十字滑台上，转子通过旋转轴与驱动机构动力连接，通过十字滑台移动能够带动转子沿水平面的横向和纵向移动；其中，旋转轴上设置有感测转子与超导定子水平相对位置的位移传感器，超导定子的轴向和/或径向设置有感测轴向悬浮力和/或径向悬浮力的力传感器。本发明有利于调整高温超导悬浮型飞轮场冷位置达到最优状态，同时可以实现静态和动态旋转状态下运行参数的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114123883B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202111004008.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02P6/28 , H02P23/14 , H02P25/064 , H02P27/06 , B64U70/00
Abstract: 本发明公开了一种用于永磁同步直线电机助推发射的控制方法、装置及介质，该控制方法包括采集电机的三相电流ia、ib、ic变换为id和iq；确定逆变器每组开关量对应的桥臂电压uα、uβ变换为ud、uq；根据直线电机定子绕组分段情况及定子和动子的长度关系，计算每块定子板的反电动势系数及出力系数K；将逆变器每组开关量对应的桥臂电压dq轴分量代入电流预测模型预测k+1时刻的dq轴电流值；将k+1时刻的dq轴电流值代入代价函数选取开关量来控制逆变器各个开关管的通断。本发明将每块定子板上反电动势系数K引入电流预测中，提高电流预测的准确性，降低了动子运行时的推力波动。
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公开(公告)号：CN117526749A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202210910251.8
申请日：2022-07-29
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02M7/5387 , H02M7/487 , H02M1/00 , H02M1/08
Abstract: 本发明涉及一种有源中点钳位型逆变器的调制方法，属于三电平逆变器技术领域，解决了现有技术中算法复杂、程序繁琐、不能实时进行平衡、开关损耗大等问题。该方法通过获取有源中点钳位型逆变器的空间矢量图，并进行划分，获得多个基本矢量，并合成参考矢量，对其作用时间进行分配，获得开关序列，对逆变器进行控制，利用电压控制因子，获得中点电压高低的判断结果；利用正负小矢量和中点电流正负的对应关系，获得正负小矢量对中点电压的作用关系，调整作用时间分配中正负小矢量的作用时间，从而平衡中点电压。该方法采用的中点电压平衡控制策略，均采用基本空间矢量，使得控制策略的算法结构复杂度低，程序实现简单，计算响应快速，开关损耗小。
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公开(公告)号：CN113899535A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110986311.X
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种高温超导悬浮型飞轮转子支撑特性的测试装置及方法，测试装置包括真空室、十字滑台、第一夹持结构、第二夹持结构和驱动机构，第一夹持结构将超导定子夹持固定在真空室内预设位置，第二夹持结构将穿入超导定子的转子夹持固定，第二夹持结构设置在十字滑台上，转子通过旋转轴与驱动机构动力连接，通过十字滑台移动能够带动转子沿水平面的横向和纵向移动；其中，旋转轴上设置有感测转子与超导定子水平相对位置的位移传感器，超导定子的轴向和/或径向设置有感测轴向悬浮力和/或径向悬浮力的力传感器。本发明有利于调整高温超导悬浮型飞轮场冷位置达到最优状态，同时可以实现静态和动态旋转状态下运行参数的测量。
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公开(公告)号：CN117134677A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310637832.3
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于双边分段式直线电机的定子供电控制方法及系统，该系统包括两套逆变器组和多套综合控制器组；所述双边定子通过所述多套综合控制器组与所述两套逆变器组相连；其中，多套综合控制器组与所述多个定子段一一对应，每套综合控制器组独立控制双边定子的每个定子段的供电策略，所述综合控制器组根据动子在多个定子段间的行进位置控制供电电源通过所述逆变器组向相应定子段的定子绕组供电。本发明通过两套逆变器组和多套综合控制器组能够独立控制分段式双边直线电机中各定子段绕组电压电流以及各定子段绕组切换供电的时机，避免了供电损耗并降低了推力波动。
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公开(公告)号：CN116865609A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310638304.X
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02P21/00 , H02P21/13 , H02P25/064 , H02P6/00
Abstract: 本发明公开了一种基于三型锁相环的直线电机无传感器控制系统及方法，包括滑模观测器、三型锁相环、变换模块和调制模块；所述滑模观测器用于根据获取的两相静止坐标系下的定子电压和定子电流估算两相反电动势；所述三型锁相环，用于根据估算的两相反电动势计算误差信号，并按照预定传递函数经过滤波处理后消除误差得到电机电角度；所述变换模块用于根据电机电角度和定子目标电流计算定子目标电压；所述调制模块用于根据所述定子目标电压生成逆变器调制信号对直线电机进行控制。本发明通过采用三型锁相环，解决了直线电机在高动态运行过程中无传感器控制系统不能无差进行位置跟踪的问题，提高了永磁同步直线电机无传感器控制系统的控制精度。
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