公开(公告)号：CN107026539B

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN201710368641.6

申请日：2017-05-22

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  索超 ,  王晓光 ,  汤立勋 ,  姜峰 ,  孙宋君

IPC: H02K11/215 ,  H02K21/22

Abstract: 本发明公开了一种集成磁编码器和霍尔开关确定位置的外转子永磁同步电机，包括定子轴、前轴承、定子压圈、定子、永磁体、转子、后轴承、永磁压块、多对极磁环、磁环放置盘、编码器舱体，磁编码器及其外围电路、霍尔开关及其外围电路、霍尔磁体、控制电路板，多极磁环充磁方向为轴向充磁，多对极磁环圆心与轴的圆心重合，磁编码器放置在控制板上，磁环放置盘与永磁压块的圆心重合，永磁压块、多对极磁环、磁环放置盘、转子、轴同圆心，定子为斜槽结构，斜槽角度为15°。本发明的集成磁编码器和霍尔开关确定位置的外转子永磁同步电机具有结构紧凑、定位精度高、位置传感器占用空间小，不受油污、振动干扰，适用于位置要求高，多油污，多振动的恶劣条件。

公开(公告)号：CN114301355B

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202111659372.1

申请日：2021-12-30

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  姜峰 ,  杨帆 ,  柳岸明 ,  孙宋君 ,  罗成

IPC: H02P21/14 ,  H02P21/13 ,  H02P21/20 ,  H02P21/18 ,  H02P21/22 ,  H02P21/05 ,  H02P25/022 ,  H02P6/10 ,  H02P29/50

Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机电流谐波扰动抑制方法，包括：构建以电流为状态变量的d、q轴电流状态方程，对永磁同步电机驱动系统的d、q轴已知扰动和未知扰动进行建模；将未知扰动作为新的状态变量构建矢量扩张状态观测器，获取d、q轴未知扰动的直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值；将直流扰动分量和谐波扰动分量的观测值之和作为未知扰动的观测值；构建矢量电流自抗扰控制器，将未知扰动的观测值与已知扰动相加，得到集中扰动的观测值；获取永磁同步电机驱动系统输出的电压的初步控制指令，将集中扰动的观测值补偿至初步控制指令中；本发明有助于降低永磁同步电机控制系统中由电流谐波引起的附加损耗和转矩波动，并提高电机运行的平稳性。

公开(公告)号：CN116345942B

公开(公告)日：2023-08-25

申请号：CN202310638807.7

申请日：2023-06-01

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 罗伊逍 ,  杨凯 ,  郑逸飞 ,  徐智杰

IPC: H02M7/5387 ,  H02J3/44

Abstract: 本发明公开了一种并网逆变器控制方法，包括：构建三相并网逆变器的α轴、β轴电流状态方程及电流状态观测器计算电流观测误差；以电流观测误差为状态变量构建超螺旋滑模观测器输出α轴、β轴电网电压观测值，并经正交锁相环得到电网电压角频率观测值和相位观测值；建立同步速旋转坐标系下的γ轴、δ轴电流状态方程，并以此建立集总扰动的扩张滑模干扰观测器；根据扩张滑模干扰观测器输出的γ轴、δ轴电网电压观测值计算相位补偿值，实现并网逆变器的矢量控制。其可以解决传统并网逆变器控制的滑模观测器采用低通滤波器存在相位延迟、逆变器非线性因素造成相位误差以及使用锁相环提取相位与频率信息时产生稳态相位误差的问题。

公开(公告)号：CN115931871B

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202211531352.0

申请日：2022-12-01

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  梁鸿元 ,  李黎 ,  谢雨龙 ,  代明成 ,  罗康

IPC: G01N21/88 ,  G08B7/06 ,  G01B11/24 ,  G06T7/00 ,  G06T7/13 ,  G06T3/40

Abstract: 本发明公开了一种用于永磁电机转子外轮廓缺陷检测装置及方法，属于转子外轮廓缺陷检测领域，其采用针对转子轮廓空间特征自制的高精度多面体标定块对CCD相机和激光扫描仪进行标定，以此准确获得每个传感器的内外参、畸变修正参数以及数据匹配参数，并通过对激光扫描仪和CCD相机设置位置、安装角度的优选设置，使得装置在获取转子的点云数据和图像数据的过程中，无需在被测件上粘贴标记点，点云拼接时不再依赖标志点或者特征点，完全依据空间位置信息的先验知识就能很容易得到被测件的高精度三维全维度信息，极大的缩短了整个检测的准备时间和后续去标志点的处理时间，减少了人力消耗和产线的检测成本。

公开(公告)号：CN115895262B

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202210546814.X

申请日：2022-05-19

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 辛国庆 ,  杨凯 ,  杨笑然 ,  李康勇

IPC: C08L83/04 ,  C08K9/04 ,  C08K9/02 ,  C08K3/04 ,  C08K3/38

Abstract: 本发明属于热界面材料制备技术领域，公开了一种竖直取向结构热界面材料及其制备方法，所述竖直取向结构热界面材料包括有机聚合物基体和具有竖直片层取向结构的薄膜；首先制备高深宽比微管道阵列模具；配制纳米片分散液；将分散液注入微管道阵列模具中，然后流入至凝固液里，再经过冷冻干燥和高温热处理得到竖直片层取向结构的薄膜；然后将有机聚合物灌封于竖直片层取向结构的薄膜制备得到。本发明利用高深宽比微管道模具的尺寸限域影响和非牛顿流体在模具出口处的挤出膨胀效应，纳米片材料由开始的水平排布经过模具流出后得到内部具有高度有序竖直片层结构的薄膜，成本低，可实现大面积定制化的生产制备，可广泛应用于大功率电子器件等需要高效热管理的应用场景。

公开(公告)号：CN115963397A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202211530821.7

申请日：2022-12-01

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  梁鸿元 ,  李黎 ,  徐祯雨 ,  代明成 ,  郑韵馨 ,  谢雨龙 ,  罗超月岭

IPC: G01R31/34 ,  G06T7/00 ,  G06T7/13 ,  G06T7/80 ,  G06N3/044 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明公开了一种电机定子内轮廓表面缺陷快速在线检测方法，属于缺陷检测技术领域，步骤如下：采用YOLO v6算法构建缺陷预测模型；采用内轮廓设置有标准棋盘格的标定模具对检测机构进行标定；将电机定子放置在放置平台上；调整检测机构在水平面内的位置；采集电机定子内轮廓的图像参数；将图像参数输入缺陷预测模型以判断缺陷，本发明还公开了对应方法的检测装置。本发明提供了一种电机定子内轮廓表面缺陷快速在线检测方法及装置，能够跟上电机生产流水线的生产节奏，快速实现对电机定子内轮廓表面缺陷的快速在线检测，同时，其不仅自动化程度高，而且能够确保检测结果的准确性，有效提高了电机定子生产效率、改善了产品质量、降低生产制备过程中的检测成本。

公开(公告)号：CN115913045A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211414299.6

申请日：2022-11-11

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 徐伟 ,  廖凯举 ,  葛健 ,  唐一融 ,  穆朝絮 ,  黄声华 ,  杨凯

IPC: H02P23/00 ,  H02P23/12 ,  H02P23/14 ,  H02P25/032

Abstract: 本发明公开了直线振荡电机无位置传感器活塞行程控制方法及系统，属于直线振荡电机无位置传感器控制技术领域，方法根据直线振荡电机电流状态方程构建改进型终端滑模观测器；将二阶非奇异终端滑模面作为观测器的滑模面，结合指数趋近律构建高阶滑模控制律以实时调节观测电流与采样电流之间的误差，最终使观测电流与采样电流输出一致；采用低通滤波器与自适应全通滤波器相结合的方法对观测器估算的反电动势信号进行滤波，获得活塞行程估算信号；基于传统位移幅值控制器，设计位移‑电流幅值控制器，提高控制器的响应速度和控制精度。通过本发明，能够实现对直线振荡电机活塞行程进行高效控制，避免了位置传感器的安装，提高了控制精度和响应速度。

公开(公告)号：CN115829091A

公开(公告)日：2023-03-21

申请号：CN202211446528.2

申请日：2022-11-18

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 李远征 ,  任潇 ,  俞耀文 ,  王燕舞 ,  赵勇 ,  罗成 ,  杨凯

IPC: G06Q10/04 ,  G06Q10/0637 ,  G06Q10/0631 ,  G06Q50/06

Abstract: 本发明公开了一种考虑可再生能源供能的工业流程微电网规划方法，属于工业流程微电网规划领域，包括：第一阶段：在主电网完全供电的情况下，通过优化求解得到使得工业流程微电网加工工件能耗成本最低时，各时段内加工机器和缓存器的能耗，以确定第二阶段的能耗供应规模和能耗需求约束；第二阶段：设计可再生能源的供电约束，针对分时电价表建立从主电网购电机制以及相关惩罚成本，并构造电力存储系统，结合能耗需求约束，可再生能源供应规模以及电力存储系统的规划方案，考虑工业微电网需求侧响应，计算第二阶段最优经济规划方案。本发明能够同时考虑电力存储系统的建造成本和可再生能源的利用率，大幅度减少工业流程微电网的用电成本。

公开(公告)号：CN115149867A

公开(公告)日：2022-10-04

申请号：CN202210575177.9

申请日：2022-05-25

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  郑逸飞 ,  徐智杰 ,  杨帆 ,  张雅晖 ,  李孺涵 ,  李黎

IPC: H02P21/18 ,  H02P21/24 ,  H02P21/13 ,  H02P21/00 ,  H02P6/182

Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机无位置传感器控制方法，包括：构建永磁同步电机在两相静止坐标系下的α轴、β轴电流状态方程，定义电流误差并计算得到电流误差状态方程；构建α轴、β轴各自对应的超螺旋滑模观测器，获取输出的α轴、β轴反电势观测值，并计算得到电角速度观测值和转子角度观测值；建立同步速旋转坐标系下的γ轴、δ轴电流状态方程，构造γ轴、δ轴高阶扩张状态观测器；获取高阶扩张状态观测器输出的γ轴、δ轴反电势观测值，并计算得到角度补偿值后补偿至转子角度观测值进行矢量控制。其可以解决传统永磁同步电机无位置传感器控制过程由于参数扰动、负载变化等因素导致转子位置估计精度低的问题。

公开(公告)号：CN114679027B

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210585680.2

申请日：2022-05-27

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  孙宋君 ,  徐百川 ,  罗成 ,  罗伊逍 ,  李黎

IPC: H02K16/00 ,  H02J3/18 ,  H02K7/02 ,  H02K21/24

Abstract: 本发明公开了一种多盘式轴向磁通储能调相机，包括：多盘式轴向磁通电机和储能飞轮；磁通电机沿中轴线依次设置第一转子、第一定子、第二转子、第二定子、调制转子和永磁转子；第一、二转子和调制转子同第一转轴连接；永磁转子和储能飞轮同第二转轴直连；调制转子和永磁转子采用轴承连接。通过调节第一、二转子的励磁电流来实现调相。通过改变调制转子的转速进而控制永磁转子与储能飞轮的转速，和/或通过控制第二定子产生的旋转磁场，经调制转子调制后与永磁转子产生的磁场进行交链进而控制永磁转子与储能飞轮的转速，从而实现储能。本设备兼备储能与调相功能，多盘轴向设计结合磁场交链连接，从而提高了设备的集成度、功率密度及可靠性。