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公开(公告)号：CN112886892B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110317365.7
申请日：2021-03-25
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种双边长初级动永磁直线电机动子横向悬浮控制方法，对两边定子进行独立矢量控制，通过提取的定子端电压和电流，建立气隙磁场模型，估算出气隙间隙偏移，通过气隙环PID调节器输出后估算出电机磁链，然后通过速度环PID调节器输出推力参考值与磁链计算q轴电流参考值，根据法向力参考值与q轴电流参考值计算双边d轴电流参考值，通过电流环PI调节后采用相应调制算法控制变流器，从而实现对双边长初级动永磁直线电机动子横向悬浮控制。
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公开(公告)号：CN110309582A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910571485.2
申请日：2019-06-28
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种双边长初级永磁同步直线电机的推力优化设计方法，步骤如下：建立双边长初级永磁同步直线电机模型，设定电机次级永磁体长度的运动选项参数；再对运动选项参数用有限元方法建立有限元几何模型进行求解；通过公式计算得到次级永磁体两端边端力的优化相位差值，调整次级永磁体长度得到对应于优化相位差值的最优次级永磁体长度得到推力波动最小的双边长初级永磁同步直线电机。本发明通过削弱端部效应和齿槽效应产生的磁阻力，使推力波动达到最小；方法简单有效，计算精度高，适用于高功率密度直线电机的优化中。
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公开(公告)号：CN116247972A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310246140.6
申请日：2023-03-14
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02N15/00
摘要： 本发明公开了一种基于磁悬浮平面电机的隔振平台及其控制方法，包括载荷、平面电机、传感器、基座、控制器；平面电机由动子和定子组成，动子包括四组Halbach阵列，由若干块不同充磁方向的永磁体按一定规律排列而成；定子采用印制电路板。传感器采用开关型霍尔传感器。控制器采用PI控制和电流模型预测控制(MPCC,Model Predictive Current Control)相结合的双闭环控制策略。平台工作时，通过传感器获得动子的位姿信息，调整励磁电流来控制动子受力情况，达到隔振目的。本发明简化了隔振平台的结构，成本低，易控制，能够适应复杂工况，有效提高电机经济运行范围。
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公开(公告)号：CN111106733B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN201911269646.9
申请日：2019-12-11
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种异步起动永磁同步直线电机及其控制方法，其中电机部分包括定子铁心、定子电枢绕组、动子，动子包括动子铁心、永磁体、鼠笼绕组；永磁体固定在动子铁心侧壁面通槽中；动子铁心沿运动方向的侧面上分布若干动子通槽和若干圆形通槽，动子通槽和圆形通槽内均嵌有鼠笼导条；电机起动时，定子电枢绕组接入电网并与鼠笼绕组作用产生起动推力；电机牵入同步后，动子永磁体与绕组磁场相互作用产生恒定推力；电机运行至减速段时，定子电枢绕组任意两相反接，行波磁场反向产生制动力。本发明的电机兼有感应直线电机和永磁同步直线电机的特点，具备自起动能力，成本低，易控制，节约能源，能够有效地提高电机的功率密度和经济运行范围。
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公开(公告)号：CN112886892A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110317365.7
申请日：2021-03-25
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02P21/14 , H02P27/04 , H02P27/048 , H02K41/03
摘要： 本发明公开了一种双边长初级动永磁直线电机动子横向悬浮控制方法，对两边定子进行独立矢量控制，通过提取的定子端电压和电流，建立气隙磁场模型，估算出气隙间隙偏移，通过气隙环PID调节器输出后估算出电机磁链，然后通过速度环PID调节器输出推力参考值与磁链计算q轴电流参考值，根据法向力参考值与q轴电流参考值计算双边d轴电流参考值，通过电流环PI调节后采用相应调制算法控制变流器，从而实现对双边长初级动永磁直线电机动子横向悬浮控制。
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公开(公告)号：CN110571988A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910911264.5
申请日：2019-09-25
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种模块组合内嵌式永磁同步电机设计方法，首先建立模块组合内嵌式永磁同步电机仿真模型，其中包括设计定子冲片和转子冲片的基本参数等；其次对于永磁电机的转矩脉动以及由此产生的振动噪声等给出理论分析；最后在理论分析的基础上给出模块组合内嵌式永磁同步电机的优化方法，通过对电机最核心的能量转换介质进行梳理改进，重构气隙，改变气隙形状，使电机基本性能得到较好的优化。本发明是对原有内嵌式永磁同步电机理解的基础上，进行的优化改良，不仅在外观上有了较大革新，而且从性能上也给出了优化方法，通过仿真验证，该方法有效，电机系统的振动噪声的到了很好地抑制。
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公开(公告)号：CN110362889A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910571468.9
申请日：2019-06-28
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法的MPBLDCLM多目标优化方法，建立MPBLDCLM优化设计数学模型，包括优化设计变量、目标函数和约束条件的确定；对优化问题的可行解进行编码；评估和选取适应度函数，在可行解区域内随机产生一定数量的初代种群，计算种群中的个体适应度；反复执行选择、交叉、变异和增维，直到种群中全部个体的承载单纯形都进化为全标单纯形时，停止操作，得到近似全局最优解。本发明优化速度快、成本低、效率高，提高了全局精度与收敛速度，该方法非常适用于对MPBLDCLM的多目标优化中，使电机在满足其性能要求及外形尺寸不变的前提下，平均推力、推力波动、效率都能得到有效优化。
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公开(公告)号：CN109086485A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810697262.6
申请日：2018-06-29
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于改进遗传算法的TFSRM多目标优化方法，步骤如下：建立TFSRM优化设计数学模型；将目标函数的最优化问题转换为不动点问题；对优化问题的解空间进行J3单纯剖分；对优化问题参数集进行编码；评估和选取适应度函数；对承载单纯形的顶点进行整数标号，计算个体适应度；反复执行选择、交叉、变异和增维，直到种群中全部个体的承载单纯形都进化为全标单纯形时，停止操作，得到近似全局最优解。本发明是将传统遗传算法与不动点理论中的单纯同伦算法有机结合在一起，应用到TFSRM结构参数优化中，该改进遗传算法提高了传统遗传算法的全局精度与收敛速度，该方法非常适用于对TFSRM的多目标优化中。
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公开(公告)号：CN111106733A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201911269646.9
申请日：2019-12-11
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种异步起动永磁同步直线电机及其控制方法，其中电机部分包括定子铁心、定子电枢绕组、动子，动子包括动子铁心、永磁体、鼠笼绕组；永磁体固定在动子铁心侧壁面通槽中；动子铁心沿运动方向的侧面上分布若干动子通槽和若干圆形通槽，动子通槽和圆形通槽内均嵌有鼠笼导条；电机起动时，定子电枢绕组接入电网并与鼠笼绕组作用产生起动推力；电机牵入同步后，动子永磁体与绕组磁场相互作用产生恒定推力；电机运行至减速段时，定子电枢绕组任意两相反接，行波磁场反向产生制动力。本发明的电机兼有感应直线电机和永磁同步直线电机的特点，具备自起动能力，成本低，易控制，节约能源，能够有效地提高电机的功率密度和经济运行范围。
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公开(公告)号：CN110829932A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911119201.2
申请日：2019-11-15
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02P21/30 , H02P21/14 , H02P25/098
摘要： 本发明公开了一种横向磁通开关磁阻电机的直接转矩控制系统及其方法，用于降低横向磁通开关磁阻电机运行时的转矩脉动，步骤如下：首先由位置检测模块检测位置信息θ，电流检测模测得电流i，速度计算模块通过位置信息θ计算出实际转速ωr；转矩估算模块和磁链估算模块根据θ和i计算出各相的实际转矩T和；通过磁链坐标变换，矢量计算，扇区判断，滞环比较器和矢量开关表得出开关信号；最后功率变换器根据开关信号，来控制横向磁通开关磁阻电机。
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