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公开(公告)号：CN114123916A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111363616.1
申请日：2021-11-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P23/12 , H02P23/14 , H02P23/00 , H02P25/022 , H02P25/22 , H02P27/08 , H02P29/024 , H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机缺相故障容错控制方法和系统，电机控制技术领域。对于单相开路后的双三相永磁同步电机，将剩余五相电流分解到转矩平面和谐波平面，对于转矩平面电流的控制采用引入扩张状态观测器的无差拍电流预测控制器来替代传统PI控制器，再通过SPWM调制方法输出电压实现对双三相永磁同步电机的容错控制。本发明将ESO观测器应用在双三相永磁同步电机缺相故障工况下，对于其他控制策略难以处理的复杂交叉耦合项可以巧妙地避免，在ESO中，这些耦合项均被视为系统总扰动地一部分进行观测，随后在电压预测方程中进行补偿，和传统容错控制相比大大简化计算量和算法复杂度。
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公开(公告)号：CN113904472A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111074727.0
申请日：2021-09-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种转子永磁双凸极电机，包括定子、转子和转轴；其中，定子包括定子齿、定子轭部、定子辅助齿、定子绕组；所述转子包括转子齿、转子轭部及永磁体。定子辅助齿位于两相邻的定子齿之间，定子辅助齿齿高小于定子齿齿高，定子辅助齿通过定子轭部与定子齿相连。转子齿之间嵌入切向永磁材料，可以通过改变转子齿的形状来改善气隙磁密波形。转子齿间低密度填充物可以降低电机运行时的风阻损耗。将永磁体从定子转移到转子侧，能够通过转子齿的优化改善气隙磁通密度波形，提高电机性能；在定子齿间增加定子辅助齿，增强电机绕组散热能力；在相邻的转子齿间降风阻填充物，降低了电机温升，提升了电机转矩特性以及电机效率。
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公开(公告)号：CN118739973A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410838374.4
申请日：2024-06-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机电流谐波抑制方法及装置、电子设备，属于电机控制技术领域，谐波抑制方法包括：步骤S11：由永磁同步电机模型构建dq轴线性扩张状态观测器(Linear Extended State Observer，LESO)，搭建基于线性扩张状态观测器的控制模型；步骤S12：在不同转速下进行负载实验，以确定高频谐波的频率ωn；步骤S13：由上一步获得的频率ωn，在现有LESO的扰动补偿回路中串联相应的陷波器。通过本发明的电流谐波抑制方法，除了能够抑制观测器带宽内的谐波外，还能同时抑制观测器带宽外的高频谐波。
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公开(公告)号：CN115313938B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202210849626.4
申请日：2022-07-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种异步电机转子电阻的在线辨识方法及系统，属于异步电机变频调速控制领域。根据异步电机数学模型，使用闭环扩张状态观测器(ESO)进行异步电机的磁链观测并获得补偿状态变量；通过获得的补偿状态变量对转子电阻进行在线辨识修正。本发明将闭环扩张状态观测器ESO应用在异步电机转子电阻辨识中，对于其他控制策略难以处理的复杂交叉耦合项可以巧妙地避免，同时对产生的状态变量进行进一步的处理，可以在极小的计算量下，较为准确地辨识转子电阻的值。
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公开(公告)号：CN119231992A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411299342.8
申请日：2024-09-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电机控制相关技术领域，其公开了一种基于准谐振的柔性伺服系统机械谐振抑制方法及其抑制系统，方法包括：对第k时刻的电机实际转速ωm(k)和转速指令ωref(k)进行速度PID调控，得到速度初始调控值u0(k)；将第k时刻的q轴电流值iq(k)和ωm(k)输入离散化的扩张状态观测器，观测转速扰动估计值#imgabs0#并补偿到u0(k)中，得到u1(k)；基于第k‑2时刻和第k时刻的电机转速误差进行离散化的准谐振处理，得到OutQR(k)并补偿到u1(k)中，得到u2(k)并输入电流环，实现对电机逆变桥的矢量控制。通过上述方法，可以实现主动抑制机械谐振的同时，减小系统响应超调，并提升响应速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118842382A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410855724.8
申请日：2024-06-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/13 , H02P21/14 , H02P25/026 , H02P27/12
Abstract: 本发明公开了一种伺服系统的电流谐波抑制方法及系统，属于电机控制技术领域。电流谐波抑制方法包括：建立考虑扰动的永磁同步电机PMSM数学模型，并根据PMSM数学模型和PI控制器构建伺服系统的电流环；基于PMSM数学模型构建传统二阶扩展状态观测器ESO，再进行降阶处理得到一阶ESO，将一阶ESO并联准谐振环节，构成准谐振扩张状态观测器QRESO；根据QRESO获取扰动估计值补偿到电流环的PI控制器的输出中，对伺服系统的特定电流谐波进行抑制。增强伺服系统电流环路对特定频率谐波的抑制能力，减少了电机相电流5、7次谐波的含量。
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公开(公告)号：CN100347937C
公开(公告)日：2007-11-07
申请号：CN200410012914.6
申请日：2004-03-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可控励磁双绕组永磁交流发电机，它包括永磁交流发电机和补偿控制器。永磁交流发电机的电枢上安置有两套极数相同的主绕组和补偿绕组。补偿控制器的电流电压检测器根据检测到的主绕组的信号，实时跟踪电枢电流的大小、相位和频率；变换控制器根据跟踪信息，向发电机的副绕组注入可控相位和大小的、与主绕组相同频率的电流，提供补偿绕组的激励磁势。本发明的发电机结构简单，其补偿控制器仅为补偿绕组提供可控相位与大小的电流，相对主绕组而言容量较小。同时由于补偿控制器可以采用现代数字化技术和电流电压实时跟踪，发电机的端电压可按照预先设定的指令要求随负载变化而自动调节，使之能达到很高的调节精度。
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公开(公告)号：CN1564428A
公开(公告)日：2005-01-12
申请号：CN200410012914.6
申请日：2004-03-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可控励磁双绕组永磁交流发电机，它包括永磁交流发电机和补偿控制器。永磁交流发电机的电枢上安置有两套极数相同的主绕组和补偿绕组。补偿控制器的电流电压检测器根据检测到的主绕组的信号，实时跟踪电枢电流的大小、相位和频率；变换控制器根据跟踪信息，向发电机的副绕组注入可控相位和大小的、与主绕组相同频率的电流，提供补偿绕组的激励磁势。本发明的发电机结构简单，其补偿控制器仅为补偿绕组提供可控相位与大小的电流，相对主绕组而言容量较小。同时由于补偿控制器可以采用现代数字化技术和电流电压实时跟踪，发电机的端电压可按照预先设定的指令要求随负载变化而自动调节，使之能达到很高的调节精度。
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公开(公告)号：CN114123916B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202111363616.1
申请日：2021-11-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P23/12 , H02P23/14 , H02P23/00 , H02P25/022 , H02P25/22 , H02P27/08 , H02P29/024 , H02P29/028
Abstract: 本发明公开了一种双三相永磁同步电机缺相故障容错控制方法和系统，电机控制技术领域。对于单相开路后的双三相永磁同步电机，将剩余五相电流分解到转矩平面和谐波平面，对于转矩平面电流的控制采用引入扩张状态观测器的无差拍电流预测控制器来替代传统PI控制器，再通过SPWM调制方法输出电压实现对双三相永磁同步电机的容错控制。本发明将ESO观测器应用在双三相永磁同步电机缺相故障工况下，对于其他控制策略难以处理的复杂交叉耦合项可以巧妙地避免，在ESO中，这些耦合项均被视为系统总扰动地一部分进行观测，随后在电压预测方程中进行补偿，和传统容错控制相比大大简化计算量和算法复杂度。
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公开(公告)号：CN117240156A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311449999.3
申请日：2023-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/05 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机参数在线辨识方法及其辨识装置、电子设备，属于电机控制技术领域，在线辨识方法包括：步骤S11：获取采用梯度矫正参数估计算法构建的转动惯量离散化辨识模型；步骤S12：在获取连续m+1个采样时刻的转动惯量辨识值后，计算第1个采样时刻与第m+1个采样时刻的转动惯量辨识值得差值ΔJ；步骤S13：将参数α更新为 得到更新的辨识模型，ΔJmax为已存储的差值ΔJ的最大值；跳转至步骤S12。通过本发明的参数辨识方法，能够中和计算量以及自适应效果，提高系统转动惯量辨识的精度和速度并且减小系统计算量。
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