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公开(公告)号：CN108964299B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201810603175.X
申请日：2018-06-12
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种新型的直驱n*3相永磁同步风力发电机，包含发电机机座和发电机转轴，在发电机机座和发电机转轴之间周向均布有n个扇形电机单元；每个扇形电机单元均包括一扇形定子单元和一扇形转子单元，每个扇形定子单元均固定在发电机机座上，每个扇形转子单元均固定在发电机转轴上。本发明优点在于：各扇形电机单元在电路上相互独立,一个扇形电机单元的故障不会对其它扇形电机单元的运行产生大的影响,可对各扇形电机单元进行单独控制,各扇形电机单元互为热备份,从而使整个发电机系统具有良好的容错性能，发电机即可输出n组幅值、相位相同的三相电压。
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公开(公告)号：CN110044615B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910384932.3
申请日：2019-05-09
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01M13/027 , G05B19/042
摘要： 本发明公开了一种动态加载电机控制系统及其应用方法，动态加载电机控制系统包括控制指令产生单元、控制指令传输单元、控制指令执行单元以及控制对象加载电机，所述控制指令产生单元的输出端通过控制指令传输单元与控制指令执行单元的控制端相连，所述控制对象加载电机的供电端通过控制指令执行单元与电网相连，所述控制指令执行单元为变频器。应用方法包括产生特定及模拟风力机的实际负载动态加载。本发明实现简单、操作灵活、动态加载快、减少了测试设备，可实时在线调整加载信号，可模拟实现连续可变的特性负载加载，也能实现如正弦、锯齿、矩形的特定负载加载。
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公开(公告)号：CN110012401A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910166899.7
申请日：2019-03-06
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种适用于磁致伸缩型换能器等效电感和电阻的在线辨识方法，磁致伸缩型水声换能器本质上为复杂的机电耦合体，可视为阻感性负载，其声阻在深水中受水深、流速、密度以及粘度影响较大，使其等效电感和电阻在大范围内快速变化而不易测量。本发明将磁致伸缩型水声换能器的端电压VO和工作电流iO满足的微分方程离散化后，通过矩阵求逆运算得到等效电感和电阻的初步辨识结果LOm(n)和ROm(n)；进一步地，通过加入一阶低通滤波器降低测量噪声对参数辨识结果的影响，得到最终辨识结果LO(n)和RO(n)。本发明优点在于：方法简单，可在线识别磁致伸缩型水声换能器实时等效电感和电阻，提高电声换能系统电流闭环控制的精确性、稳定性、鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108923709A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810673100.9
申请日：2018-06-26
申请人： 湖南大学
CPC分类号： H02P21/0007 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/24 , H02P2207/05
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机的级联鲁棒容错预测控制方法，方法实施步骤包括获取永磁同步电机的转速、电压、电流，设计故障检测积分终端滑模观测器获取故障项的观测值；设计鲁棒容错预测转速控制器，根据给定转速、响应转速、故障项观测值来计算q轴指令电流；设计鲁棒容错预测电流控制器，根据给定电流、响应电流、故障项观测值来计算指令电压，经逆Park变换、SVPWM模块调制生成PWM脉冲信号，从而驱动永磁同步电机工作。本发明实现了永磁同步电机的转速与电流快速鲁棒无静差地跟踪，提高了永磁同步电机的控制精度及其运行的可靠性。本发明有利于拓展永磁同步电机在环境恶劣、可靠性要求高的场合的应用。
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公开(公告)号：CN112541524B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202011294362.8
申请日：2020-11-18
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F18/214 , G06F18/241 , G06F17/16 , G06F17/14 , G01R31/34
摘要： 本发明公开了一种基于注意力机制改进的BP‑Adaboost多源信息电机故障诊断方法，包括获取被诊断电机获取P种传感器的时域数据；进行降采样然后再通过Hilbert变换和FFT变换提取频率幅值和相位作为输入特征，将P种传感器的输入特征输入预先训练好的基于注意力机制改进的BP‑Adaboost分类器得到电机的状态。本发明利用基于注意力机制改进的BP‑Adaboost，对不同来源的数据信息进行单独学习训练，形成不同次级分类器的初步诊断，且通过注意力机制将故障诊断方法聚焦到重点测量手段信息，以此来提升信息筛选和判别的能力，并得到最终诊断结果，大大提高电机系统的故障诊断的稳定性和精度。
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公开(公告)号：CN110011470B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201910385866.1
申请日：2019-05-09
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种用于城市轨道交通的十八相储能电机系统及其控制方法，系统包括飞轮、十八相储能永磁电机、网侧变流器与机侧变流器。控制方法包括以下步骤：1)检测十八相储能永磁电机的运行参数；2)计算定子磁链指令值；3)观测控制器参数失配的未知扰动；4)计算控制十八相储能永磁电机所需的电压矢量；5)根据所需的电压矢量来生成调制信号，并通过该调制信号控制机侧变流器的工作状态。针对可靠性要求更高、更严格的城市轨道交通用飞轮储能系统领域，本发明设计了容错性强、可靠度高及结构简单的新型多相储能永磁电机，并实现了多相储能永磁电机在控制器参数失配下的直接功率预测控制。
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公开(公告)号：CN113141133B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110453803.2
申请日：2021-04-26
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种最小二乘法的模块化多绕组永磁电机参数辨识方法及系统，本发明通过对于转矩角的高频信号注入，基于测量电压电流建立注入高频谐波分量后的电压方程，将各个模块的测量电压经加减运算得到加减组合电压方程，针对加减组合电压方程对正弦和余弦信号进行处理并滤波后得到新的电压方程组，将新的电压方程组利用最小二乘法求解，得到电机参数观测值，解决了新型模块化多绕组永磁电机多参数实时在线辨识难题，并有效结合模块化电机的固有特性，消除了注入高频信号对于模块化多绕组永磁电机转矩和转速的影响，实现了新型模块化多绕组永磁电机多参数准确、高效辨识，为新型模块化多绕组永磁电机的高效高品质控制提供了新视角新途径。
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公开(公告)号：CN113131825A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110453846.0
申请日：2021-04-26
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种模块化多绕组永磁电机的电流预测控制方法及系统，本发明将实测电压通过延时环节得到延时处理后的电压方程；通过低通滤波器提取电压方程中的直流量、正弦量以及余弦量并建立包含电机参数的方程组并求解参数辨识值并计算运行于MTPA点的转矩角βM；在输入电流预测控制环的转矩角βM中注入高频正弦信号Δβ，并通过电流预测控制环生成下一个周期的指令电压udqref(k+1)并以此生成控制信号以同步驱动模块化多绕组永磁电机的多个电机模块。本发明能够解决模块化多绕组永磁电机预测电流控制对于电机参数变化敏感的问题，使电机运行在MTPA点，以及提高模块化多绕组永磁电机的电机效率。
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公开(公告)号：CN112886889A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110055052.9
申请日：2021-01-15
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种模块化多绕组永磁电机系统参数免疫预测控制方法及系统，本发明方法采用级联预测控制且设计了参数免疫定子磁链预测控制器、参数免疫转矩预测控制器以及未知转矩扰动观测器，数免疫定子磁链预测控制器和参数免疫转矩预测控制器构成级联结构，参数免疫定子磁链预测控制器用于计算出控制模块化多绕组永磁电机系统的d、q轴指令电压，参数免疫转矩预测控制器用于计算出下一时刻的d、q轴定子磁链指令值，未知转矩扰动观测器用于观测出外部负载转矩扰动和电机响应转速。对比参数失配下传统模型预测控制方法，本发明所提的参数免疫预测控制方法在提升定子磁链跟踪精度、抑制转矩/磁链脉动和降低定子电流畸变量等方面具有明显优势。
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公开(公告)号：CN112541524A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011294362.8
申请日：2020-11-18
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种基于注意力机制改进的BP‑Adaboost多源信息电机故障诊断方法，包括获取被诊断电机获取P种传感器的时域数据；进行降采样然后再通过Hilbert变换和FFT变换提取频率幅值和相位作为输入特征，将P种传感器的输入特征输入预先训练好的基于注意力机制改进的BP‑Adaboost分类器得到电机的状态。本发明利用基于注意力机制改进的BP‑Adaboost，对不同来源的数据信息进行单独学习训练，形成不同次级分类器的初步诊断，且通过注意力机制将故障诊断方法聚焦到重点测量手段信息，以此来提升信息筛选和判别的能力，并得到最终诊断结果，大大提高电机系统的故障诊断的稳定性和精度。
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