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公开(公告)号：CN115037208B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210748516.9
申请日：2022-06-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/022 , H02P27/12
Abstract: 本发明涉及电机参数测量技术领域，尤其涉及一种永磁同步电机参数测量方法，具体包括步骤：建立以电流为状态变量的d、q轴电流状态方程，对d、q轴的未知扰动进行建模得到d、q轴集中扰动模型，分别建立d轴、q轴对应的初始扰动观测器；将直流电压误差作为已知扰动输入扰动观测器中，获取d轴、q轴的未知扰动，获取电阻参数测量值和电感参数测量值；按不同周期执行步骤S1‑S3分别对电机参数进行测量，输出电阻参数测量值和电感参数测量值；通过对传统扰动观测器进行改进，将直流电压误差加入扰动观测器中，提高了电气参数的辨识精度同时降低了观测器的负担，有利于提高电阻、电感参数的测量精度，能够实现对永磁电机驱动系统的优化。
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公开(公告)号：CN114900101B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210444201.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种无速度传感器电机的误差反馈矩阵的取值优化方法，该方法从图形化设计的角度出发，考虑低速发电运行范围，基于电流误差和磁链误差，构建了无速度传感器电机的误差反馈矩阵并推导出误差反馈矩阵的第一至第四系数的取值表达式。进一步的，通过图形化的转子磁链误差图和参数变化工况下稳定性函数取值图来分析获取误差反馈矩阵的第一参数和第二参数的最优取值，从而最终得到误差反馈矩阵中各元素的最优取值。本发明从图形化设计的角度出发，构建了误差反馈矩阵，进一步通过图形化的转子磁链误差图和参数变化工况下稳定性函数取值图的分析，从而可直观地反应误差反馈矩阵的参数变化对稳定性的影响，并分析获取最优的误差反馈矩阵。
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公开(公告)号：CN118100723A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410201464.2
申请日：2024-02-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13
Abstract: 本发明提供一种无速度传感器感应电机驱动稳定性增强方法，属于电机控制技术领域，所述方法包括：对感应电机模型的状态方程和全阶磁链观测器的状态方程的差进行拉普拉斯变化，整理得到误差方程；其中，感应电机模型的状态方程是将定子电流和转子磁链作为状态变量建立的；全阶磁链观测器的状态方程是基于感应电机模型的状态方程，引入定子电流误差和转子磁链误差确定的；拓展生成误差方程的误差向量，并确定所述误差向量的误差系数矩阵；以误差系数矩阵为严格对角占优矩阵且所有主对角元均为负数为约束进行反馈增益系数的设计。本发明通过设计反馈矩阵参数值，将分布在右半平面的特征根移至左半平面，提高了无速度传感器感应电机运行的稳定性。
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公开(公告)号：CN116885994A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310772890.7
申请日：2023-06-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种同步磁阻电机转子定位方法，该方法包括：在同步磁阻电机d轴和q轴交替注入高频方波信号，获取同步磁阻电机的高频电流响应；提取高频电流响应在αβ坐标系中，α轴和β轴的高频响应电流包络线，并进行矢量叉乘，得到同步磁阻电机中转子位置误差信号；将转子位置误差信号输入PLL型锁相环，对转子位置进行定位；提取高频电流响应在dq坐标系中，d轴和q轴的高频响应电流幅值，解算d轴电感和q轴电感，并对锁相环中观测器参数进行更新。本发明在基于方波注入法进行转子位置解算的前提下通过两轴交错注入，提取两轴高频响应信号和在线观测电感参数，实现参数更新，以提升转子位置定位精度与稳定性。
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公开(公告)号：CN114499319B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202210026837.8
申请日：2022-01-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电机转子转速与转子时间常数解耦辨识方法。该方法包括步骤：S1，构建同步辨识电机转子转速与转子时间常数的自适应观测器；S2，确定电机转子转速与转子时间常数自适应率的耦合关系；S3，在转子转速自适应率与转子时间常数自适应率表达式中引入两个移相角，更新电机转子转速自适应率与转子时间常数自适应率的耦合关系；S4，求解使得电机转子转速与转子时间常数自适应率解耦时两个移相角的取值，将两个移相角的取值代入自适应率表达式中，同步观测电机转子转速与转子时间常数。本发明可以使得转子转速与转子时间常数两个参数的观测解耦，辨识精确度更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115425899A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210590013.3
申请日：2022-05-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种永磁同步电机转矩谐波扰动抑制方法，包括：建立永磁同步电机的运动方程，根据所述运动方程构建以转速为第一状态变量的转速状态方程；将永磁同步电机的转速环总扰动纳入所述转速状态方程，得到转速环总扰动方程；将所述转速环总扰动定义为第二状态变量，构建解耦广义积分扩张状态观测器，以获取谐波扰动的观测值；根据所述转速的指令值、反馈值和所述谐波扰动的观测值构建解耦广义积分转速自抗扰控制器，以抑制永磁同步电机转矩谐波扰动。其可以解决传统的自抗扰控制器的谐波扰动频率超出其带宽时扰动估计的精度会大幅下降，以及存在跟踪性能与抗扰性能耦合的问题。
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公开(公告)号：CN115037208A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210748516.9
申请日：2022-06-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/022 , H02P27/12
Abstract: 本发明涉及电机参数测量技术领域，尤其涉及一种永磁同步电机参数测量方法，具体包括步骤：建立以电流为状态变量的d、q轴电流状态方程，对d、q轴的未知扰动进行建模得到d、q轴集中扰动模型，分别建立d轴、q轴对应的初始扰动观测器；将直流电压误差作为已知扰动输入扰动观测器中，获取d轴、q轴的未知扰动，获取电阻参数测量值和电感参数测量值；按不同周期执行步骤S1‑S3分别对电机参数进行测量，输出电阻参数测量值和电感参数测量值；通过对传统扰动观测器进行改进，将直流电压误差加入扰动观测器中，提高了电气参数的辨识精度同时降低了观测器的负担，有利于提高电阻、电感参数的测量精度，能够实现对永磁电机驱动系统的优化。
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公开(公告)号：CN114977951A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210515697.0
申请日：2022-05-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/18 , H02P25/022 , H02P25/098 , H02P27/12
Abstract: 本发明公开了一种同步磁阻电机无位置传感器矢量控制系统的精度提升方法，该方法采用无滤波器电流极性辨识法与死区电压补偿法，对使用方波注入法的无位置传感器矢量控制系统进行死区补偿，有效避免了传统系统中大量滤波器的使用，提升了系统响应速度和死区补偿精度，降低了控制器运算负荷，同时最大限度地保留了方波注入法的无位置传感器矢量控制法的优点。死区补偿后，还可以大幅提升位置观测精度，从而提升电机运行的稳定性与动态响应性能，降低转矩脉动。在无滤波器的条件下，引入了包括两个迟滞角的补偿电压矢量切换机制，从而可削弱由于死区谐波电流的角度波动对死区补偿效果产生的影响。
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公开(公告)号：CN114844412A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210518598.8
申请日：2022-05-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供的电机全阶观测器的反馈矩阵获取方法，包括：获取电机的五阶误差系数矩阵；获取矢量控制系统不稳定区域的边界；消除不稳定区域，将四维反馈矩阵参数的选取转化为单一反馈矩阵参数的选取；判断单一反馈矩阵参数是否合格；基于合格的反馈矩阵参数输出反馈矩阵，以构建新的全阶观测器模型。通过将多维反馈矩阵参数的求解转化为单一反馈矩阵参数的求解，通过得到的反馈矩阵参数调整电机的全阶观测器，实现电机在任何工况下的稳定控制；简化电机全阶观测器的五阶误差系数矩阵的特征根的获取难度，将现有的纯符号运算转换为可计算的数值运算，从而根据特征根是否具有负实部来判断反馈矩阵参数的选取是否合格。
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公开(公告)号：CN114499314A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210007297.9
申请日：2022-01-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供的一种永磁同步电机自抗扰控制方法，包括步骤：S1根据永磁同步电机的机械运动方程，建立状态方程；S2建立集中扰动模型、扩张状态观测器，并构建永磁同步电机的转速自抗扰控制器；S3重构集中扰动模型，并推导阻尼粘滞系数辨识方程和转动惯量辨识方程；S4计算阻尼粘滞系数和转动惯量辨识的辨识结果，根据辨识结果调整转动惯量和阻尼粘滞系数。通过上述步骤提高了自抗扰控制对机械参数变化的鲁棒性，使得参数辨识环节和转速自抗扰控制器融为一体，辨识方程直接利用了扩张状态观测器提供的扰动估计信息来生成辨识结果，显著降低了系统的结构冗余度和计算量，实现转速自抗扰控制器对机械参数的自适应。
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