一种永磁同步电机无位置传感器控制方法

    公开(公告)号:CN114465543A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210305740.0

    申请日:2022-03-24

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开一种永磁同步电机无位置传感器控制方法,本发明控制方法将基于李雅普诺夫锁相环的自适应观测器模块应运于永磁同步电机调速系统中。首先将αβ坐标下的定子电流iα、iβ和定子电压uα、uβ输入到磁链滑模观测器中;观测到的磁链值送入基于李雅普诺夫函数转速自适应观测器模块进行转速和转子位置角估算,估计转速反馈至转速环,估算转子位置角应用于坐标变换模块。该控制方法采用正切型饱和函数作为磁链滑模观测器的滑模面控制函数,降低了系统的抖振现象,通过基于李雅普诺夫函数转速自适应观测模块获取转速及转子位置角,提高了无位置传感器控制系统的转速跟随性能和位置估计精度,改善了永磁同步电机无位置运行的动稳态性能。

    一种轴向磁场磁通切换永磁电机单相故障容错控制方法

    公开(公告)号:CN113872482B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202111278702.2

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种轴向磁场磁通切换永磁电机单相故障容错控制方法,使AFFSPMM发生单相故障时能够运行在无位置传感器容错状态,并通过转矩重新分配提高电机带载能力。控制系统采用双矢量模型预测磁链控制,通过滑模观测器进行位置角及转速检测。当电机正常运行时,逆变器工作在双三相三桥臂模式下;发生单相断路故障时,故障定子逆变器工作在三相四桥臂模式下进行容错控制,通过转矩重新分配减小铜耗,同时提高电机故障下的带载能力。本发明结合AFFSPMM的结构特点,使电机在发生单相故障前后转速、转矩输出性能不变,保证电机驱动系统的可靠性,并通过转矩重新分配,降低故障定子正常相电流幅值,进一步提高了电机的带载能力。

    一种轴向磁场调制型复合电机

    公开(公告)号:CN114915127B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202210617585.6

    申请日:2022-06-01

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种轴向磁场调制型复合电机,包括第一转子、定子、第二转子、第一调磁转子、第二调磁转子。转子为双层Halbach复合阵列的磁齿轮结构,下层由铁芯块和钕铁硼永磁体间隔构成;上层由多个铝镍钻永磁体和脉冲调磁绕组构成,铝镍钴永磁体与下层铁芯块连接,且相邻铝镍钻永磁体之间设有间隔槽,脉冲调磁绕组缠绕在铝镍钻永磁体上。定子由定子铁芯、钕铁硼永磁体和三相电枢绕组组成,定子铁芯为双E型结构,相邻两个钕铁硼永磁体的充磁方向相反;调磁转子为整体结构,在作为轴向磁通切换电机调磁机构的同时,又能作为磁齿轮的输入转子,使本电机比传统磁齿轮电机拥有更小的体积和更高的传动效率。

    一种轴向磁场磁通切换永磁电机单相故障容错控制方法

    公开(公告)号:CN113872482A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111278702.2

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种轴向磁场磁通切换永磁电机单相故障容错控制方法,使AFFSPMM发生单相故障时能够运行在无位置传感器容错状态,并通过转矩重新分配提高电机带载能力。控制系统采用双矢量模型预测磁链控制,通过滑模观测器进行位置角及转速检测。当电机正常运行时,逆变器工作在双三相三桥臂模式下;发生单相断路故障时,故障定子逆变器工作在三相四桥臂模式下进行容错控制,通过转矩重新分配减小铜耗,同时提高电机故障下的带载能力。本发明结合AFFSPMM的结构特点,使电机在发生单相故障前后转速、转矩输出性能不变,保证电机驱动系统的可靠性,并通过转矩重新分配,降低故障定子正常相电流幅值,进一步提高了电机的带载能力。

    基于分段函数更新遗忘因子的永磁同步电机参数辨识方法

    公开(公告)号:CN115102452A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210916145.0

    申请日:2022-08-01

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开一种基于分段函数更新遗忘因子的永磁同步电机参数辨识方法,根据电感辨识模型调用带遗忘因子的递推最小二乘法,计算k时刻的增益矩阵和待辨识参数矩阵,得到电感辨识值,并更新该模型中的协方差矩阵;根据电阻和磁链辨识模型,再次调用带遗忘因子的递推最小二乘法,计算k时刻的增益矩阵和待辨识参数矩阵,得到电阻辨识值和磁链辨识值,并更新该模型中的协方差矩阵;根据最大辨识误差,基于分段函数对遗忘因子进行更新,再基于更新的遗忘因子对电机参数进行辨识,提高辨识算法对系统噪声的抗干扰性,当辨识误差大于误差阈值时,遗忘因子大小根据误差的大小进行调节,误差越大遗忘因子越小,从而提高本方法的跟踪能力和收敛速度。

    一种轴向磁场调制型复合电机

    公开(公告)号:CN114915127A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210617585.6

    申请日:2022-06-01

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种轴向磁场调制型复合电机,包括第一转子、定子、第二转子、第一调磁转子、第二调磁转子。转子为双层Halbach复合阵列的磁齿轮结构,下层由铁芯块和钕铁硼永磁体间隔构成;上层由多个铝镍钻永磁体和脉冲调磁绕组构成,铝镍钴永磁体与下层铁芯块连接,且相邻铝镍钻永磁体之间设有间隔槽,脉冲调磁绕组缠绕在铝镍钻永磁体上。定子由定子铁芯、钕铁硼永磁体和三相电枢绕组组成,定子铁芯为双E型结构,相邻两个钕铁硼永磁体的充磁方向相反;调磁转子为整体结构,在作为轴向磁通切换电机调磁机构的同时,又能作为磁齿轮的输入转子,使本电机比传统磁齿轮电机拥有更小的体积和更高的传动效率。

    一种永磁电机多参数在线同步辨识方法

    公开(公告)号:CN114944799B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202210750406.6

    申请日:2022-06-28

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开一种永磁电机多参数在线同步辨识方法,通过采用两组不同时刻的离散电压方程来构建满秩的多参数在线辨识模型,实现多参数同步辨识,本发明不仅解决了参数辨识模型欠秩的问题,同时避免了分步辨识过程中的参数耦合问题,此外,设计基于反余切函数的遗忘因子函数,在参数辨识过程中能够根据误差自适应调节遗忘因子的大小。在电机单一参数发生突变或多参数同时发生突变、缓变的情况下,本方法能够实现多参数同步辨识,收敛速度较快,辨识精度较高,同时具有较高的抗干扰性和鲁棒性。

    一种永磁电机多参数在线同步辨识方法

    公开(公告)号:CN114944799A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210750406.6

    申请日:2022-06-28

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开一种永磁电机多参数在线同步辨识方法,通过采用两组不同时刻的离散电压方程来构建满秩的多参数在线辨识模型,实现多参数同步辨识,本发明不仅解决了参数辨识模型欠秩的问题,同时避免了分步辨识过程中的参数耦合问题,此外,设计基于反余切函数的遗忘因子函数,在参数辨识过程中能够根据误差自适应调节遗忘因子的大小。在电机单一参数发生突变或多参数同时发生突变、缓变的情况下,本方法能够实现多参数同步辨识,收敛速度较快,辨识精度较高,同时具有较高的抗干扰性和鲁棒性。

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