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公开(公告)号：CN103701382A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310692188.6
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/00
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机电流环带宽扩展装置，包括电流采样模块，读取A相和B相电流采样值ia、ib；Clark变换模块，将ia、ib变换到αβ坐标系中，得到iα、iβ；Park变换模块，将iα、iβ变换到dq坐标系，得到直轴电流id和交轴电流iq；PI模块，根据指令电流与反馈电流id、iq比较得电流偏差值，运算得到dq轴指令电压Vd、Vq；iPark变换模块，将Vd、Vq变换到αβ坐标系中，得到Vα、Vβ；SVPWM模块，根据Vα、Vβ计算三相PWM占空比，并产生六路PWM波形；时序控制模块，根据电流控制时序开启和关闭相应模块，完成永磁同步电机电流的控制。本发明通过对控制时序的优化以及基于FPGA的电流控制器的设计，大大减小了电流控制环路中的延时，从而提高了电流环带宽。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103701392B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310692019.2
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿方法及系统，所述方法包括：（1）根据转速信号θ和指定的谐波次数n，生成与指定谐波同频的正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)；（2）根据最小均方误差算法调整正弦信号的权值ω1,k和余弦信号的权值ω2,k，使得输入电流分量与正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)的加权和ε的差值具有最小均方误差；（3）从输入电流分量减去正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)的加权和ε，得到去除谐波信号后的电流分量。本发明通过电流谐波补偿系统，可以有效补偿通入永磁同步电机的电流谐波，从而减少永磁同步电机的定子绕组以及铁芯中因高次谐波引起的损耗，主要是铜耗和铁耗；抑制永磁同步电机运行过程中的转矩脉动现象，减少运行噪声；提高电机运行稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN103701382B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310692188.6
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/22
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机电流环带宽扩展装置，包括电流采样模块，读取A相和B相电流采样值ia、ib；Clark变换模块，将ia、ib变换到αβ坐标系中，得到iα、iβ；Park变换模块，将iα、iβ变换到dq坐标系，得到直轴电流id和交轴电流iq；PI模块，根据指令电流与反馈电流id、iq比较得电流偏差值，运算得到dq轴指令电压Vd、Vq；iPark变换模块，将Vd、Vq变换到αβ坐标系中，得到Vα、Vβ；SVPWM模块，根据Vα、Vβ计算三相PWM占空比，并产生六路PWM波形；时序控制模块，根据电流控制时序开启和关闭相应模块，完成永磁同步电机电流的控制。本发明通过对控制时序的优化以及基于FPGA的电流控制器的设计，大大减小了电流控制环路中的延时，从而提高了电流环带宽。
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公开(公告)号：CN103713516B
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201310695273.8
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于PDFF的交流伺服驱动器控制参数自整定方法，所述方法首先采集辨识交流伺服系统模型所需要的电流与速度信号；其次，根据所采集的信号，辨识永磁同步电机交流伺服驱动系统的速度环被控对象模型，辨识出模型的参数；最后，根据模型的参数以及性能指标对伺服驱动器的控制参数进行寻优整定，以获得最优的控制参数。该自整定方法在伺服驱动器的速度环利用PDFF控制器取代传统的PI控制器，并自动地整定控制器的参数。该自整定方法利用递推最小二乘法来辨识被控对象的模型，在根据可行的性能指标，利用模式搜索算法对控制器参数进行寻优，得到最优的控制参数，使得伺服驱动系统具有良好的抗扰动能力、控制精度以及鲁棒性。
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公开(公告)号：CN103713516A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310695273.8
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于PDFF的交流伺服驱动器控制参数自整定方法，所述方法首先采集辨识交流伺服系统模型所需要的电流与速度信号；其次，根据所采集的信号，辨识永磁同步电机交流伺服驱动系统的速度环被控对象模型，辨识出模型的参数；最后，根据模型的参数以及性能指标对伺服驱动器的控制参数进行寻优整定，以获得最优的控制参数。该自整定方法在伺服驱动器的速度环利用PDFF控制器取代传统的PI控制器，并自动地整定控制器的参数。该自整定方法利用递推最小二乘法来辨识被控对象的模型，在根据可行的性能指标，利用模式搜索算法对控制器参数进行寻优，得到最优的控制参数，使得伺服驱动系统具有良好的抗扰动能力、控制精度以及鲁棒性。
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公开(公告)号：CN103701392A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310692019.2
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿方法及系统，所述方法包括：（1）根据转速信号θ和指定的谐波次数n，生成与指定谐波同频的正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)；（2）根据最小均方误差算法调整正弦信号的权值ω1,k和余弦信号的权值ω2,k，使得输入电流分量与正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)的加权和ε的差值具有最小均方误差；（3）从输入电流分量减去正弦信号sin(n·θ)和余弦信号cos(n·θ)的加权和ε，得到去除谐波信号后的电流分量。本发明通过电流谐波补偿系统，可以有效补偿通入永磁同步电机的电流谐波，从而减少永磁同步电机的定子绕组以及铁芯中因高次谐波引起的损耗，主要是铜耗和铁耗；抑制永磁同步电机运行过程中的转矩脉动现象，减少运行噪声；提高电机运行稳定性和可靠性。
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