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公开(公告)号：CN108696078A
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201810702199.0
申请日：2018-06-30
申请人： 淮阴工学院
摘要： 本发明公开一种磁悬浮笼型异步主轴电机，包括定子、位于定子内圈的转子，定子沿轴向从左至右依次包括左径向磁轴承铁心、沿轴向磁化的左环形永磁体、左轴向磁轴承铁心、隔磁铝环、右轴向磁轴承铁心、沿轴向磁化的右环形永磁体以及无轴承电机铁心，左径向磁轴承铁心的内周均布有定子齿，定子齿上绕制径向控制绕组，所述无轴承电机铁心的内圆周均匀开有定子槽，所述定子槽中设置有悬浮绕组和转矩绕组。本发明由两个轴向磁化的左、右环形永磁体为主轴电机提供五自由度静态偏置磁通，结构紧凑，在一个单元就能实现五自由度稳定悬浮。
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公开(公告)号：CN108599503A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810702177.4
申请日：2018-06-30
申请人： 淮阴工学院
CPC分类号： H02K19/103 , H02K1/17 , H02K3/04 , H02N15/00
摘要： 本发明公开了一种永磁体轴向磁化的三自由度无轴承开关磁阻电机，包括定子和转子，所述转子由转轴和转子铁心组成，所述转子铁心外圆周均匀布置有转子齿；所述定子包括间隔设置于转子铁心径向外侧的定子铁心，以及对称设置于定子铁心两侧的两个轴向控制铁心，所述定子铁心的内圆周均匀设置有四个悬浮齿，相邻悬浮齿之间的定子铁心的内圆周连接有隔磁体，所述隔磁体上均匀布置有数个转矩齿，所述悬浮齿和转矩齿上分别绕制有径向悬浮绕组、转矩绕组；所述两个轴向控制铁心的外沿与定子铁心之间分别连接有永磁体，内壁内沿分别同心设置有两道吸力圆盘，所述两道吸力圆盘之间同心设置有控制圆盘，所述两道吸力圆盘上各自绕制有轴向悬浮绕组。
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公开(公告)号：CN108599500A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810702241.9
申请日：2018-06-30
申请人： 淮阴工学院
摘要： 本发明公开一种定子永磁式外转子片状无轴承异步电机，包括外转子铁心、外转子铁心内圈的内定子，所述内定子包括连为一体的定子铁心、轴向磁化的柱形永磁体和圆盘形的铁心桥，定子铁心叠压在柱形永磁体的左端面，铁心桥叠压在柱形永磁体的右端面，所述定子铁心、铁心桥以及柱形永磁体的轴线共线，所述定子铁心上开设定子槽，定子槽内设置有转矩绕组和悬浮绕组，所述外转子铁心的径向长度大于其轴向厚度。柱形永磁体为电机提供静态偏置磁通，悬浮绕组由直流电源供电，为电机提供悬浮控制磁通，悬浮控制磁通调节静态偏置磁通，在外转子上产生径向悬浮力。
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公开(公告)号：CN106059256B
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201610399391.8
申请日：2016-06-08
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： H02K99/00
摘要： 本发明公开了一体化结构的五自由度磁悬浮电机，转子铁芯包括轴向部分、径向部分，轴向部分一端设置有转子永磁体；定子包括左侧径向磁轴承铁芯、右侧电机铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体；左侧轴向控制铁芯、右侧轴向控制铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体之间设置有径向控制铁芯，其定子齿上绕制有径向控制绕组；本发明有效解决了现有五自由度磁悬浮驱动电机的不足，提供一种结构紧凑，控制、制造与装配简单，体积小，重量轻，轴向长度短，临界转速高，径向带负载能力强，转速和输出功率高的一体化结构的五自由度磁悬浮电机。
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公开(公告)号：CN106026615A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610399393.7
申请日：2016-06-08
申请人： 淮阴工学院
CPC分类号： H02N15/00
摘要： 本发明公开了一种集成化的五自由度磁悬浮直驱电机，所述转子铁芯包括轴向部分、径向部分，轴向部分两端设置有转子永磁体；定子包括左侧电机铁芯、右侧电机铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体；左侧轴向控制铁芯、右侧轴向控制铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体之间设置有径向控制铁芯；本发明有效解决了现有的五自由度磁悬浮直驱电机的不足，提供一种结构紧凑，控制、制造与装配简单，体积小，重量轻，轴向长度短，临界转速高，径向带负载能力强，转速和输出功率高的高度集成化的五自由度磁悬浮直驱电机。
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公开(公告)号：CN118763956A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410758350.8
申请日：2024-06-12
申请人： 淮阴工学院
摘要： 本发明公开一种基于九相逆变器的无轴承电机控制系统，主要包括：九相逆变器、悬浮绕组磁链观测器、转矩绕组磁链观测器、空间矢量脉宽调制模块、力‑磁转换模块、无轴承电机以及调节器。将传感器检测无轴承电机的信号与原始给定信号在PID控制器中进行对比，再将差值信号与观测器观测出的信号共同输送至转换模块，然后通过空间矢量脉宽调制，接着将信号进行处理，通过九相逆变器的集成控制模块的设计，对一套控制系统的分级调制，最终达到对无轴承电机转矩与悬浮的分别控制。本发明在保障了无轴承电机的转矩与悬浮控制的同时，还降低了无轴承电机控制系统的复杂性，增加了控制系统的灵活性与容错能力，增加了空间利用率。
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公开(公告)号：CN118694046A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410553094.9
申请日：2024-05-06
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： H02K1/2791 , H02K1/22 , G06N3/006
摘要： 本发明提出一种表贴式外转子永磁电机的不等厚磁极结构优化方法，首先确定磁极极弧系数、磁极之间的极宽、最小气隙长度以及磁极的偏心距为所需优化的永磁体结构参数；将所需优化参数按照关联度分3个阶段进行采样分析，确定四个优化参数的取值范围；选取电机气隙磁密、齿槽转矩以及气隙磁密的谐波畸变率最小化作为电机的优化目标；采用CCD构建电机的响应面模型；设计改进的多目标浣熊优化算法，对四个优化参数进行多目标寻优；确定最终的不等厚磁极结构。本发明对电机优化参数的全局搜索能力更优，能够精准地找寻到优化目标的最优值。同时通过对优化参数与优化目标的选取以及对目标函数的设计，使得优化后的外转子永磁电机具有更优性能。
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公开(公告)号：CN116914960B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202310811218.4
申请日：2023-07-04
申请人： 淮阴工学院
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机转子拓扑结构，转子内部圆周阵列分布四组对称的永磁体安装槽，包括相互垂直的外侧翼永磁体槽及其之间的双层三角型永磁体槽，每层三角型永磁体槽包括两侧翼条形槽和圆弧形槽，两个两侧翼条形槽靠近转轴一端形成开口，另一端分别与圆弧型槽相连，外层和内层三角型永磁体槽中两侧翼条形槽分别垂直和呈45°放置；各组圆弧形槽内的永磁体采用径向交替充磁，相邻组中相邻的外侧翼永磁体槽和两侧翼条形槽内的永磁体采用切向同向充磁，同组中两侧的外侧翼永磁体槽和两侧翼条形槽内的永磁体采用切向反向充磁；永磁体两端均设磁障。本发明可以减小电机的齿槽转矩和转矩脉动，提高输出转矩，满足电机高转矩特性的应用需求。
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公开(公告)号：CN118573069A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410671422.5
申请日：2024-05-27
申请人： 淮阴工学院
摘要： 本发明公开一种双三相开绕组永磁电机的控制系统，采用一个九相逆变器与两个三相逆变器来实现对双三相开绕组永磁电机的控制。将两个开绕组电机的内三相引出，由九相逆变器控制，外三相由两台三相逆变器分别控制。其中，九相逆变器由两个三相两电平电压源逆变器和五个浮动电容连接的H桥组成，并采用SVPWM控制，使H桥电容器电压有效地维持在所需的不对称电平，并设计公共H桥的开关状态。与现有技术相比，本发明中的H桥在发生任何故障时，九相逆变器都能够在五电平或三电平模式下工作，提升了双开绕组永磁电机系统的可靠性；并且由于逆变器相数的增加，可以为驱动系统提供更加多样化的调制模式，同时改善了电机运行的平稳性和效率。
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公开(公告)号：CN118550315A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410129747.0
申请日：2024-01-30
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
摘要： 本发明公开了复杂风场下基于L1自适应控制的四旋翼姿态调整方法，包括：参考对数模型与半波长离散阵风模型分别将阵风、多向风风场模型表示出来，再结合非线性降维法将其降维成数个不同权重的线性风场模型；建立四旋翼在线性风场模型下的动力学模型；然后结合L1自适应控制，将建立的动力学模型作为被控对象，设计状态观测器和自适应律，对四旋翼的姿态进行调整。本发明在复杂风场下具有更好的抗风干扰性、稳定性。
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