一种无线超声电机驱动控制系统及方法

    公开(公告)号:CN115173736A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210784467.4

    申请日:2022-07-05

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明公开了一种无线超声电机驱动控制系统及方法,包括控制器、驱动电路和超声电机,所述驱动电路根据控制器的输出信号对超声电机进行驱动控制,其中,驱动电路包括:发射端,其包括依次连接的高频逆变器、第一功率补偿电路和发射线圈,所述高频逆变器将直流电源产生的直流电转换为高频交流电并通过功率补偿电路输送到发射线圈;接收端,其包括接收线圈和第二功率补偿电路,所述接收线圈通过第二功率补偿电路连接超声电机并形成闭合回路;所述接收线圈与所述发射线圈相对设置并根据所述发射线圈产生的交变磁链在闭合回路中产生交变电流,从而驱动超声电机。本发明采用无线电能传输技术,实现超声波电机的无线缆化驱动控制。

    基于可变电容的无线电机系统

    公开(公告)号:CN114598236A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210312815.8

    申请日:2022-03-28

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明公开了一种基于可变电容的无线电机系统,包括发射端、接收端、开关磁阻电机,所述发射端包括可变电容,利用所述可变电容控制器调节延时角,输出两路互补的PWM波控制所述电容两端的电压,改变对外电路等效电容容值,从而调节发射线圈的谐振频率,所述发射线圈与发射端谐振电容谐振,将能量发送至所述接收端,所述接收端接收所述发射端传输的能量并产生电流驱动所述开关磁阻电机。本发明通过调节可变电容延时角,改变对外电路等效电容容值,从而调节发射线圈的谐振频率,实现了利用可变电容构成谐振网络进行多频率谐振,从而提高了无线电机系统的功率密度和可靠性,促进了无线电机系统的模块化发展。

    永磁同步电机矢量控制方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN112271970B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202011240720.7

    申请日:2020-11-09

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: H02P21/14 H02P21/22 H02P6/10

    摘要: 本发明公开了一种具备电流误差校正的永磁同步电机矢量控制方法、设备及存储介质,包括电流传感器测量永磁同步电机的定子电流,获得永磁同步电机三相静止坐标系下的测量电流,并将测量电流转换成两相旋转坐标系下的电流分量id‑mea、iq‑mea;创建自适应谐波消除模型,自适应谐波消除模型与永磁同步电机的转子角速度关联,并根据永磁同步电机的转子角速度计算出电流补偿分量id‑ASHE、iq‑ASHE,分别使用电流补偿分量id‑ASHE、iq‑ASHE补偿电流分量id‑mea、iq‑mea,获得补偿后的电流分量id、iq;通过PI控制器调节电流分量id、iq获得给定电压,根据给定电压矢量控制永磁同步电机运行。本发明能够消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡;控制方法不需要电机参数、额外的传感器,控制方法的运行不需要复杂计算。

    一种基于级联式重复控制器的逆变器控制方法及相关设备

    公开(公告)号:CN113224969A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110677902.9

    申请日:2021-06-18

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: H02M7/5387 H02M1/12

    摘要: 本申请公开了一种基于级联式重复控制器的逆变器控制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,该方法包括:获取逆变器的参考输出电压、实际输出电压以计算两者的实际偏差;利用重复控制器基于实际偏差计算第一控制信号;将第一控制信号与实际偏差求和得到校正偏差;利用与重复控制器级联的PI双闭环控制器基于校正偏差进行PI控制以计算第二控制信号;基于第二控制信号生成对应的脉冲信号驱动逆变器的开关管,以调节逆变器的输出电压。本申请利用重复控制器、PI控制器进行级联控制,基于级联的重复控制器有效平衡了逆变器电压输出的动态性能和稳态性能,并且参数设计简单,具有更加宽泛的系统稳定性,有助于提高输出电压的波形质量。

    一种T型三电平单相并网逆变器的控制方法及系统

    公开(公告)号:CN105048508B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510566210.1

    申请日:2015-09-08

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: H02J3/38

    摘要: 本申请公开了一种T型三电平单相并网逆变器的控制方法及系统,该方法包括:获取当前时刻的电网电压、逆变器输出电流和直流母线电压;计算当前时刻下逆变器的参考输出电压;计算每一种开关状态下预设控制目标函数的函数值,将得到的九个目标函数值中数值最小的一个目标函数值作为最优目标函数值,并根据该最优目标函数值,确定下一时刻最优的直流母线电压。本申请在构建了预设控制目标函数的基础上,通过有限的开关状态模型,进而实现了对下一时刻直流母线电压的预测控制,由此便可实现对逆变器有功功率、无功功率和中性点电压平衡控制,而无需利用复杂的PWM控制和电流闭内环,从而简化了T型三电平单相并网逆变器的控制过程。

    一种有限开关状态预测计算方法及系统

    公开(公告)号:CN105375514A

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201510765086.1

    申请日:2015-11-10

    IPC分类号: H02J3/38 H02M7/5387

    CPC分类号: H02J3/38 H02M7/53873

    摘要: 本发明公开了一种有限开关状态预测计算方法及系统,包括测量逆变器各相的输出电压、与逆变器相连的三相电网电压、逆变器各相的输出电流、正母线电容电压Vp和负母线电容电压Vn;将输出电压、三相电网电压和输出电流带入无差拍有限开关状态模型,得到并根据逆变器的输出参考电压得到预设参考电压在电压空间矢量中的空间位置;确定空间位置位于电压空间矢量中的扇区以及该扇区内的M个电压矢量;根据M个电压矢量、正母线电容电压Vp、负母线电容电压Vn和无差拍有限开关状态模型得到M个预测控制目标函数值,将其中最小的预测控制目标函数值对应的电压矢量作为下一周期的电压矢量。该方法及系统减小了无差拍有限开关状态模型以及预测控制目标函数的计算量。

    带误差校正的永磁同步电机模型预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116073716A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310121805.0

    申请日:2023-02-16

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明涉及一种带误差校正的永磁同步电机模型预测控制方法及系统,方法包括将测量的三相输出电流和电容电压变换为两相输出电流和电容电压;利用构建的自适应谐波消除模型输出的两相输出电流补偿分量对两相输出电流进行误差校正;根据误差校正后的两相输出电流和电容电压预测下一时刻的两相输出电流;根据下一时刻的三相输出电流和预设的三相输入电流计算得到再下一时刻的电容电压;基于再下一时刻的电容电压和给定的三相电容电压参考值建立代价函数,采用代价函数取得最小值的方法得到输出矢量。本发明结合模型预测控制方法实现了永磁同步电机良好的动态性能;通过电流补偿来校正电流误差,消除了电机速度脉动和三相电流波动。

    T型三电平电压型的逆变器的输出控制方法及相关设备

    公开(公告)号:CN113224963B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202110680154.X

    申请日:2021-06-18

    申请人: 苏州大学

    IPC分类号: H02M7/487 H02M7/5387 H02M1/12

    摘要: 本申请公开了一种T型三电平电压型的逆变器的输出控制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,该方法包括:针对逆变器中开关管的各种开关组合状态,确定出每种开关组合状态下的逆变器输出电压和中性点钳位电流;基于逆变器输出电压计算负载电压预测值;基于中性点钳位电流计算逆变器中直流分压电容器间的电压偏差;基于负载电压给定值与负载电压预测值的误差以及电压偏差,计算代价函数的取值;代价函数分别与误差和电压偏差成正相关;将令代价函数取值最小的开关组合状态确定为当前的目标状态,根据目标状态调控逆变器中的开关管。本申请有效提高了逆变器系统输出电压的稳定性、动态性能和动态跟踪能力,提高了对输出电压的控制质量。

    带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法

    公开(公告)号:CN112271972B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202011242203.3

    申请日:2020-11-09

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明公开了一种带有电流误差校正的永磁同步电机直接转矩控制方法,包括根据永磁同步电机的转子角速度与给定角速度的差异创建自适应谐波消除模型,使用自适应谐波消除模型确定出补偿电流,并使用补偿电流校正电流测量误差;k时刻使用预测模型预测出k+2时刻的磁链和转矩,并使用目标函数最小化算法处理给定磁链、给定转矩、k+2时刻的磁链和转矩,选择出最小的电压矢量,使用被选择出的所述最小电压矢量控制所述永磁同步电机运行。本发明结合自适应谐波消除模型和模型预测直接转矩控制,控制对象为永磁同步电机的转矩和磁链,控制过程快速响应,系统运行速度快,通过电流补偿校正电流测量误差,从而消除永磁同步电机的速度脉动,使三相电流恢复平衡。