计及LCL滤波器的高速永磁同步电机闭环无位置控制策略

    公开(公告)号:CN115580197B

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202211406770.7

    申请日:2022-11-10

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了计及LCL滤波器的高速永磁同步电机闭环无位置控制策略,该策略通过建立含有LCL滤波器的高速永磁同步电机系统连续域模型,完成相关控制矩阵离散化参数的计算,推导出高速永磁同步电机系统的离散化全阶观测模型,依据逆变器侧电流反馈,对高速永磁同步电机的定子电压、定子电流以及反电势的信息进行观测,最后根据反电势观测量计算并获得转子位置误差,通过位置观测器模型获取高速永磁同步电机的转子位置信息、转速信息以及扰动扭矩。本发明降低了高速永磁同步电机的电流开关纹波,在减少传感器使用的同时,提升了观测器的可靠性,能够利用观测到的高速永磁同步电机的负载扰动和反电势扰动信息对高速电机控制器给定电流和给定电压进行反馈补偿。

    一种机理驱动的多工作模态混合励磁电机优化方法

    公开(公告)号:CN118886378A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410912533.0

    申请日:2024-07-09

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种机理驱动的多工作模态混合励磁电机优化方法,该方法基于电机电磁场机理驱动的混合励磁电机分析方法,其采用简单的非线性磁路描述电机电磁场核心物理量,建立了机理驱动的混合励磁电机核心物理量指标空间描述方法,基于该种指标空间描述方法可实现混合励磁电机的多工作模态优化。本发明的混合励磁电机优化方法思路明确,操作简单。本发明涉及的机理驱动混合励磁电机优化方法具有易于实现、计算快速、优化电机性能较传统方法优异、通用普适等优点,体现出优越的性能。

    低转矩脉动、低噪声的内嵌式永磁电机转子优化设计方法

    公开(公告)号:CN118826334A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410843267.0

    申请日:2024-06-27

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了低转矩脉动、低噪声的内嵌式永磁电机转子优化设计方法,包括基于转子交轴表面修形的转矩脉动、振动噪声关键阶次电磁力抑制和基于转子内部卸荷槽的高速工况最高机械应力抑制。其中,转子交轴表面修形基于磁导调制原理,通过定向降低转子交轴磁导,实现了交轴气隙磁密幅值抑制,进一步优选转子表面修形参数实现转矩脉动与振动噪声关键阶次电磁力抑制;转子内部卸荷槽基于转子应力分布机理,通过在转子内部应力集中区域周围开设卸荷槽与永磁体磁障在应力传播方向组成广义磁障,降低转子局部应力集中现象,进而降低高速工况下最高机械应力。本发明方法具有易于实现、转矩脉动和振动噪声关键阶次电磁力抑制效果好、通用普适等优点。

    一种不对称模块化辐条式永磁电机转子

    公开(公告)号:CN118659554A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410758070.7

    申请日:2024-06-13

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02K1/28 H02K1/276

    摘要: 本发明属于电机技术领域,公开一种不对称模块化辐条式永磁电机转子,包括第一模块化转子和第二模块化转子,所述第一模块化转子和第二模块化转子沿圆周方向交替分布,所述第一模块化转子包括两个对称分布的第一模块化转子铁心,两个第一模块化转子铁心之间卡接有第一磁钢,所述第二模块化转子包括两个对称分布的第二模块化转子铁心,两个第二模块化转子铁心之间卡接有第二磁钢。本发明的辐条式转子采用不对称模块化结构,能够有效降低电机的齿槽转矩和转矩脉动,有利用于抑制电机的振动噪声;有效解决模块化转子安装和加工问题;有效解决模块化转子不能承受高转速所带来的离心力问题。

    一种基于低通滤波电路的感应脉动电压抑制方法

    公开(公告)号:CN118508832A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410552914.2

    申请日:2024-05-07

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P29/50 H02P25/02

    摘要: 本发明公开了一种基于低通滤波电路的感应脉动电压抑制方法,该方法基于低通滤波电路的高频衰减特性,通过在励磁绕组输入端并联低通滤波电路来抑制其中的高频谐波分量,从而达到抑制励磁绕组感应脉动电压的目的。本发明提出一种利用低通滤波电路抑制PWM激励下无刷电励磁磁场调制电机励磁绕组感应脉动电压谐波的方法,可以通过在励磁绕组输入端并联低通滤波电路来实现对PWM激励下励磁绕组感应脉动电压的抑制,因此对于抑制电励磁磁场调制电机PWM激励下的励磁绕组感应脉动电压中的高次谐波具有重要参考价值。

    模块化电机控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN118449397A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410446405.1

    申请日:2024-04-15

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P5/46 H02P25/022 H05K7/20

    摘要: 本发明公开一种模块化电机控制系统及其控制方法,控制系统包括一个主控单元和数个模块化执行子单元,所述主控单元的运算控制模块、电源模块、通信模块集成于一个主电路板,模块化执行子单元的位置反馈模块、电流反馈模块、驱动模块、功率模块集成于一个子电路板,所述主电路板与子电路板通过接插端口和接插件连接;控制方法包括,所述运算控制模块向所有模块化执行子单元发送相同的三相PWM驱动信号,实现所有模块化执行子单元的并联连接。此种技术方案的电路结构简化,大大降低产品成本,减少资源浪费,能够根据工况灵活配置模块化子单元数量,可实现对多单元电机、多相电机、多电机及不同功率电机的控制,提高应用通用性。

    一种基于离散转速观测器的磁轴承自动平衡控制方法

    公开(公告)号:CN118293152A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410384007.1

    申请日:2024-04-01

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: F16C32/04 F16C41/00

    摘要: 本发明公开了一种基于离散转速观测器的磁轴承自动平衡控制方法,属于磁悬浮轴承控制领域,可应用于磁悬浮轴承不平衡振动抑制控制。该方法首先建立考虑不平衡质量的径向磁悬浮轴承转子模型,分析磁悬浮轴承的不平衡振动分量;在此基础上,设计基于二阶广义积分‑锁频环的离散转速观测器,通过电流不平衡振动分量进行转子转速估计;最后,设计基于二阶广义积分的自动平衡控制器,降低转子位移的同频振动分量,实现磁悬浮轴承系统的自动平衡控制。本发明提出的基于离散转速观测器的磁轴承自动平衡控制方法,能够有效对磁悬浮轴承的同频位移振动进行抑制,同时无需外接传感器或通信获取转速,易于应用实现,具有良好的实用价值和经济价值。

    基于线性霍尔的轴向磁通电机转子角度检测方法

    公开(公告)号:CN117674662A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311632167.5

    申请日:2023-11-30

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P21/18 H02P6/16 H02K11/215

    摘要: 本发明公开基于线性霍尔的轴向磁通电机转子角度检测方法,属于发电、变电或配电的技术领域。该方法:在轴向磁通电机3个定子槽口内等距安装三个线性霍尔元件为一组,霍尔元件的磁敏感面均与转子永磁面相对,输出三个电压信号。其中,第一电压信号超前于第二电压信号,第三电压信号滞后于第二电压信号,其中可以为60°或者120°。根据实际需求,首先确定线性霍尔元件安装方案:安装一组三个霍尔元件或两组六个线性霍尔元件;然后,对霍尔元件的原始输出信号进行谐波抑制处理,获得一组高正弦度的正交信号;最后,根据预处理之后的正交信号计算电机转子角度。本发明实现了高紧凑性、高精度角度检测,满足轴向磁通电机的测角、测速需求。

    一种用于电机驱动电路板的自动化测试系统及方法

    公开(公告)号:CN117368692A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311334697.1

    申请日:2023-10-16

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01R31/28

    摘要: 本发明公开了一种用于电机驱动电路板的自动化测试系统及方法,涉及电机电器与电力电子技术领域,包括控制主机、信号调理和转接控制箱、被测电路板、供电电源、以及测试电缆,通过控制主机生成测试命令,信号调理和转接控制箱接收测试命令,并对测试命令进行解析,产生测试信号发送至被测电路板,被测电路板将测试信号经过测试得到输出信号,并将输出信号发送信号调理和转接控制箱,信号调理和转接控制箱将输出信号通过采集、格式调整,得到回传数据,将回传数据发送至控制主机,控制主机对回传数据进行判断解析、显示波形、生成报表。

    一种独立于负载的E类ZVS恒压恒流双输出逆变器

    公开(公告)号:CN117294115A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311142996.5

    申请日:2023-09-06

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02M1/00 H02M7/539

    摘要: 本发明公开了一种独立于负载的E类ZVS恒压恒流双输出逆变器,包括直流电压源、补偿电感、并联谐振输出端口、开关管、补偿电容和串联谐振输出端口;所述直流电压源、补偿电感、并联谐振输出端口和串联谐振输出端口依次连接,开关管、补偿电容分别并联在串联谐振输出端口两端;流经第一负载电阻的电流是恒定输出、振幅为I1的正弦电流,第二负载电阻两端的电压是恒定输出、振幅为V2的正弦电压;同时,对于任何给定的第一负载电两端的电压V1和流经第二负载电阻的电流I2,开关管的电压在接通瞬间均为0。本发明可以同时为两个负载供电,在宽负载范围内实现ZVS、恒压输出、恒流输出。