公开(公告)号：CN114257149B

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202111592288.2

申请日：2021-12-23

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 罗成 ,  杨凯 ,  李孺涵 ,  徐智杰 ,  郑逸飞 ,  黄煜昊

IPC: H02P21/14 ,  H02P21/13 ,  H02P21/18 ,  H02P21/24 ,  H02P25/02

Abstract: 本发明提供的一种无速度传感器感应电机的反馈矩阵参数选取方法，通过获取定子电流、转子磁链和电机输入电压，建立感应电机的数学模型，获取第一全阶观测器模型、获取误差矢量方程，获取电流误差与磁链误差的关系表达式；并以转子转速为观测参数，建立第二全阶观测器模型，获取反馈矩阵，进而获取估计磁链与实际磁链的比值关系表达式，并根据比值关系表达式获取不同反馈矩阵取值下的磁链误差；通过引入磁链误差作为反馈矩阵项的状态变量，设计反馈矩阵取值，保证了反馈矩阵跟随感应电机工作状态实时变化，使得系统能够在更低的同步频率下带载稳定运行，提升极低速发电区转速估算精度和系统稳定性。

公开(公告)号：CN112285562B

公开(公告)日：2024-01-16

申请号：CN202011291923.9

申请日：2020-11-18

Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 ,  中海油研究总院有限责任公司 ,  华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  魏澈 ,  李天乐 ,  张丽娜 ,  胡意茹 ,  徐正海 ,  刘国锋 ,  万光芬

IPC: G01R31/34

Abstract: 并据此判断故障的发展程度。本发明可以应用于本发明涉及了一种基于电磁场与热场多信 异步电机故障检测领域。号融合的异步电机故障检测方法，包括：在ANSYS仿真软件中对待检测的异步电机进行建模，获取异步电机模型；模拟不同故障类型与故障程度，对建立的异步电机模型进行调整，得到故障电机的模型；对异步电机模型与故障电机模型进行仿真，得到异步电机正常运行条件下以及各种故障类型与故障程度运行条件下的电流、电磁力与温度数据；对仿真得到的各种运行条件下的电流和(56)对比文件王敏刚.6 kV 鼠笼异步电机故障分析及改进措施.维护与修理.2014,(第6期),45-46.宁建荣等.三相异步电动机转子偏心时径向电磁力特性分析.微电机.2016,第49卷(第2期),10-14.唐烈峥等.变频供电异步电机端部绕组磁场分析.微电机.2019,第52卷(第12期),13-18.何海波等.基于多回路理论的异步电机径向电磁力计算.中国舰船研究.2017,第12卷(第6期),127-133.谢颖等.基于多场量的笼型感应电机三维瞬态磁热固耦合计算分析.中国电机工程学报.2016,第36卷(第11期),3076-3084.林志芳.基于旋转滤波-矩阵束的异步电机转子断条故障诊断.电机与控制应用.2019,第46卷(第4期),110-114.K. Preis等.Application of FEM toCoupled Electric, Thermal and MechanicalProblems.IEEE TRANSACTIONS ONMAGNETICS.1994,第30卷(第5期),3316-3319.G Henneberger等.CALCULATION ANDIDENTIFICATION OF A THERMAL EQUIVALENTCIRCUIT OF A WATER COOLED INDUCTION MOTORFOR ELECTRIC VEHICLEAPPLICATIONS.Electrical Machines andDrives.1995,(第412期),6-10.

公开(公告)号：CN117077392A

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202311015694.1

申请日：2023-08-11

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  王翼 ,  罗成 ,  徐百川 ,  陈之涵

IPC: G06F30/20 ,  H02K1/24 ,  G06F17/10

Abstract: 本申请公开了一种同步磁阻电机凸极比设计方法，包括：根据电机额定运行定子电流得到电机的d轴、q轴磁动势；将电机气隙区域划分为若干个子区域，根据d轴、q轴磁动势得到各个子区域的磁源磁动势，并根据电机定子的结构参数得到d轴、q轴磁路的磁阻计算模型；构建d轴、q轴的相对磁导磁路计算模型，计算得到d轴、q轴的实际磁路模型和对照磁路模型的气隙磁阻中的磁通；计算得到d轴、q轴转子的相对磁导函数，以此得到转子的相对磁导分布；根据相对磁导分布计算得到d轴、q轴磁导，以设计电机凸极比。其可以解决现有技术通过有限元仿真设计电机凸极比计算量大、局部准确度不高、且缺少转子磁障结构与凸极比直观联系的问题。

公开(公告)号：CN115963397B

公开(公告)日：2023-07-25

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：CN115790926B

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202211530809.6

申请日：2022-12-01

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  梁鸿元 ,  谢雨龙 ,  李黎 ,  徐祯雨 ,  罗康 ,  罗超月岭

IPC: G01L3/00 ,  G01L5/00

Abstract: 本申请公开了一种电动机组的转矩测量方法，该方法包括：在电动机内部设置转矩传感器，转矩传感器包括多组应变电阻，每组应变电阻至少包括两个应变电阻，两个应变电阻分别设置在电动机传动轴的两侧；当电动机传动轴运动时，应变电阻阻值发生变化，转矩传感器输出每组应变电阻的变化的电压信号；根据多组应变电阻的变化的电压信号计算电动机的转矩数值；将转矩数值保存至数据库中，并在数据库中查找畸变的转矩数值并标识。本申请实现了对在复杂工业环境中的运动电动机进行准确、实时的转矩测量，并能够识别畸变的转矩数据，对可能发生的事故进行前期的自动化智能识别，大幅提高了电动机工作的安全性。

公开(公告)号：CN116345942A

公开(公告)日：2023-06-27

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：CN111913135B

公开(公告)日：2023-05-23

申请号：CN202010835865.5

申请日：2020-08-19

Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 ,  中海油研究总院有限责任公司 ,  华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  魏澈 ,  张丽娜 ,  胡意茹 ,  徐蕴鏐 ,  徐正海 ,  李天乐 ,  张雅晖 ,  徐百川 ,  孙宋君

IPC: G01R31/62

Abstract: 本发明涉及一种利用牛顿迭代法辨识变压器绕组形变故障的方法，其包括以下步骤：S1、从t＝0时刻开始，以预设的时间间隔T在线测量得到变压器带载工况下的一二次侧电流和一二次侧电压；S2、从k＝1开始计算，基于第k次即kT时刻的一次侧电流、二次侧电流、一次侧电压、二次侧电压，利用变压器的电压方程组整理得到牛顿迭代法方程组，其包括第一推导函数和第二推导函数；S3、基于第k次的第一推导函数和第二推导函数的导数值以及第k‑1次变压器的一次侧电抗和二次侧电抗的辨识值，计算得到第k次变压器的一次侧电抗和二次侧电抗的辨识值；S4、根据第k次变压器的一次侧电抗和二次侧电抗的辨识值，判断变压器绕组状态。本发明可以广泛应用于电力设备监测领域。

公开(公告)号：CN107026547B

公开(公告)日：2023-04-28

申请号：CN201710302020.8

申请日：2017-05-02

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨凯 ,  孙宋君 ,  吴冇

IPC: H02K17/18 ,  H02K21/24 ,  H02K1/14 ,  H02K1/20 ,  H02K1/24 ,  H02K1/2791 ,  H02K1/2798 ,  H02K3/18

Abstract: 本发明公开了一种笼型转子轴径向混合磁通多盘式永磁电机，包括由转轴、轴承、端盖、压盖以及机壳共同构成的电机外壳、同轴固定的两个外转子和中间的凸极转子共同构成的电机转子、周向分布的多个模块化T形定子铁芯、绕组和铝环构成的电机定子。两个外转子均由外转子轭部、永磁体、鼠笼槽以及鼠笼环构成，永磁体排布采用组合式双向斜极结构，定子铁芯和铝环均与凸极转子同圆心，并按照转轴、凸极转子、定子铁芯、铝环、机壳的顺序从转轴向机壳依次排布。本发明中的笼型转子轴径向混合磁通多盘式永磁电机，能够提高槽满率、提高绕组端部利用率、改善转矩品质、提高转矩与功率密度、改善电机低速与高速运行性能以及提高电机整体运行效率。

公开(公告)号：CN115931871A

公开(公告)日：2023-04-07

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：CN115907417A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211649136.6

申请日：2022-12-20

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 李远征 ,  段钧韬 ,  俞耀文 ,  王燕舞 ,  罗成 ,  杨凯 ,  赵勇 ,  曾志刚

IPC: G06Q10/0631 ,  G06Q50/06

Abstract: 本发明公开了一种电动汽车充电站的多目标在线调度方法，属于电动汽车充电站充电行为调度技术领域。本发明提出了考虑多个目标的电动汽车充电站在线调度框架，基于事先制定的目标与历史数据动态调整各个目标对应的权重值，实现了对多目标电动汽车充电站调度问题折衷解的在线求解。并且为了实现在线优化，本发明提出了基于到达曲线和离开曲线的电动汽车充电站服务质量的定义方式，实现了服务质量的在线计算。框架中对可行域进行在线调整，实现了对不确定性环境的实时响应，在提高服务质量的同时降低系统的运行成本。本发明能够根据环境变化灵活快速给出调度方案，在保证电动汽车充电站服务质量的同时降低电力供应商的供电成本。