一种超高速永磁同步电机全转速范围跟踪方法

    公开(公告)号:CN116317747A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310058471.7

    申请日:2023-01-18

    发明人: 郑世强 周冲 毛琨

    摘要: 本发明涉及一种超高速永磁同步电机全转速范围跟踪方法,包括:构建永磁同步电机的高阶滑模观测器模型;分析所述永磁同步电机高阶滑模观测器模型的收敛条件,基于所述收敛条件设计永磁同步电机反电动势的自适应规律;采用低通滤波器对所述反电动势进行归一化处理,通过数字正交锁相环对转速和角度进行提取,选择阻尼系数、锁相环带宽,获得自适应参数。本发明进一步提高了角度估计信号的精度和响应速度,从而提高了控制的准确度和灵敏性。

    一种高温磁悬浮轴承轴向用电涡流位移传感器

    公开(公告)号:CN108489371B

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN201810212354.0

    申请日:2018-03-15

    IPC分类号: G01B7/02

    摘要: 本发明公开了一种高温磁悬浮轴承轴向用电涡流位移传感器,属于电涡流位移传感器领域,该传感器主要由工作探头、辅助探头、信号处理电路、温度补偿电路四部分构成。主探头与辅助探头主要由高温漆包线、陶瓷线圈骨架、高温胶、高温同轴电缆组成;信号处理电路主要是由振荡电路、检波电路、标定电路组成;温度补偿电路主要由温漂补偿电路和时漂补偿电路组成,其中温漂补偿电路主要由Pt100三线制温度采集电路、信号调理电路和除法器构成,时漂补偿电路主要由Pt100三线制温度采集电路、两探头差动电路组成。未补偿的信号先经过减法器消除温漂的偏置电压温漂误差,再经过除法电路消除灵敏度温漂误差。本发明传感器主要在高温磁悬浮轴承轴向中应用。

    一种磁悬浮分子泵转子极小位移主动控制方法

    公开(公告)号:CN108716471A

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201810285534.1

    申请日:2018-04-03

    摘要: 本发明涉及一种磁悬浮分子泵转子极小位移主动控制方法。通过分析磁悬浮转子系统不平衡振动形成机理,建立磁悬浮转子系统的广义被控对象数学模型。基于线性自抗扰控制原理设计各通道控制器,将系统的不平衡振动视为一种外部扰动,利用线性扩展状态观测器对扰动进行实时估计并补偿,使得控制信号中叠加了幅值和相位合适的同频补偿信号以抵消转子不平衡激振力,实现转子绕几何轴高速高精度旋转,从而达到磁悬浮转子系统极小位移主动控制的目的。与传统控制方法相比,该方法参数调理简单,易于实现,能大幅减小位移信号中的转速同频分量,转子涡动半径小,旋转精度高,对提高磁悬浮转子系统性能和可靠性有重要意义。

    基于SiC MOSFET损耗模型的开关过热保护方法

    公开(公告)号:CN114188923B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202111483064.8

    申请日:2021-12-07

    IPC分类号: H02H7/22 H02H5/04 H02P27/08

    摘要: 本发明公开了基于SiC MOSFET损耗模型的开关过热保护方法,开关为SiC MOSFET,包括以下步骤:构建所述SiC MOSFET的损耗模型,通过采集所述SiC MOSFET的采样电信号,估算所述SiC MOSFET的损耗;基于器件损耗和稳态热网络,通过采集高速/超高速电机控制器上开关器件的散热器的表面温度,估算SiC MOSFET的结温,并与预设的保护阈值进行比较,根据比较结果,对SiC MOSFET进行过热保护;系统包括DSP控制芯片、栅极驱动芯片、三相两电平逆变器、信号采样电路、散热及测温模块,DSP控制芯片用于执行开关过热保护方法;本发明避免器件因过热而失效甚至发生爆炸,危害系统的安全运行。

    一种磁悬浮分子泵转子极小位移主动控制方法

    公开(公告)号:CN108716471B

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201810285534.1

    申请日:2018-04-03

    摘要: 本发明涉及一种磁悬浮分子泵转子极小位移主动控制方法。通过分析磁悬浮转子系统不平衡振动形成机理,建立磁悬浮转子系统的广义被控对象数学模型。基于线性自抗扰控制原理设计各通道控制器,将系统的不平衡振动视为一种外部扰动,利用线性扩展状态观测器对扰动进行实时估计并补偿,使得控制信号中叠加了幅值和相位合适的同频补偿信号以抵消转子不平衡激振力,实现转子绕几何轴高速高精度旋转,从而达到磁悬浮转子系统极小位移主动控制的目的。与传统控制方法相比,该方法参数调理简单,易于实现,能大幅减小位移信号中的转速同频分量,转子涡动半径小,旋转精度高,对提高磁悬浮转子系统性能和可靠性有重要意义。

    一种表贴式高速永磁电机护套和永磁体过盈装配结构

    公开(公告)号:CN109167448A

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201811156643.X

    申请日:2018-09-30

    IPC分类号: H02K1/27 H02K15/03

    摘要: 本发明公开了一种表贴式高速永磁电机护套和永磁体过盈装配结构,由转轴、护套、永磁体和导向套组成。转轴为一个阶梯轴,永磁体上端面与导向套下端面配合,导向套外表面上半部分为锥面,下半部分一段为等圆柱凹台,可避免干涉配合。护套通过加热后,内表面膨胀扩大,通过导向套上端面的锥面自上而下套装在永磁体外表面,当温度降至常温状态,就实现护套和永磁体的过盈配合。由于稀土永磁材料价格昂贵,传统的方法在护套高温条件下,夹持装配时很难保证护套内表面和永磁体在径向和轴向完全对中,导致永磁体在装配过程易发生碎裂问题。该结构可有效保证护套和永磁体过盈装配顺利实施,有效提高高速永磁电机转子的装配效率和降低电机成本。

    永磁同步电机高精度电流预测控制优化方法

    公开(公告)号:CN118100716A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202311827325.2

    申请日:2023-12-28

    摘要: 本发明公开了永磁同步电机高精度电流预测控制优化方法,包括:构建永磁同步电机的损耗模型;基于所述损耗模型,获取最优效率角的边界范围;基于所述优效率角的边界范围,将所述永磁同步电机的整体输出效率作为适应度函数,利用通过线性权重递减改进的粒子群算法,对所述永磁同步电机的最优效率角进行搜索;将搜索得到的所述最优效率角,实时更新到所述永磁同步电机的矢量控制系统中,完成所述永磁同步电机的优化。本发明能够减小永磁同步电机的损耗,提高工作效率。

    高速鼓风机定子在线故障诊断系统及方法

    公开(公告)号:CN113311333B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202110580831.0

    申请日:2021-05-26

    IPC分类号: G01R31/34 G01R31/52 G01R31/54

    摘要: 本发明涉及一种高速鼓风机定子在线故障诊断系统,包括DSP电路、模拟信号采样电路、数据存储电路、接口电路、电源转换电路和信息显示电路。考虑系数矩阵和观测量中的误差,系统采用递推总体最小二乘算法对永磁同步电机的三种电气参数进行在线辨识。故障诊断时,首先,记录电机安装后初次运行和制动时定子电阻、定子电感和永磁体磁链三种参数作为正常值以供参考;其次,在电机正常运行过程中不断计算定子电阻的实际值与正常参考值对比,实时检测定子状态;最后,在出现故障时能够发出警报,并利用辨识电阻值进行故障诊断,区分匝间断路和匝间短路。本发明无需额外传感器,可直接应用在现有的高速鼓风机系统中进行定子在线故障诊断,降低系统开发成本。

    一种基于电阻辨识的磁悬浮分子泵定子温度监测系统及方法

    公开(公告)号:CN112628159A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011522081.3

    申请日:2020-12-21

    摘要: 本发明公开了一种基于电阻辨识的磁悬浮分子泵定子温度监测系统及方法,用于对磁悬浮分子泵定子系统进行温度实时监测,其硬件部分包括DSP电路、电机信息接口电路、磁轴承信息接口电路、外设接口电路和通讯接口电路。该系统可以利用磁悬浮分子泵电机和磁轴承的控制系统所采集的电机绕组电流、电机绕组电压、转子位置、磁轴承绕组电流和磁轴承绕组电压,通过辨识算法得到电机与磁轴承的定子电阻数值,然后依据相关材料与温度的关系,估计得到磁悬浮分子泵的定子温度,无需传统温度传感器,提高了分子泵温度监测系统的可靠性,简化装配流程。