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公开(公告)号：CN114400937B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202110320045.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P27/08 , H02P25/024
Abstract: 本发明公开了一种基于占空比修正的永磁同步电机无差拍控制策略，通过占空比修正的方式对占空比计算至占空比作用的半个周期的延时进行补偿，并且将电流跟踪缩短至1.5个周期。此种控制方式在PWM载波计数顶点利用占空比修正等式计算获得修正占空比值，而不是通过模型预测获得，降低了系统的参数依赖性，使控制系统更简单。此种控制方式提升了永磁同步电机驱动系统的动态响应性能，增强了其鲁棒性，并且使电流能在1.5个周期内快速准确跟踪上给定电流，具有一定的应用价值。
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公开(公告)号：CN115149865A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202110337984.2
申请日：2021-03-30
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明公开了一种线性霍尔检测电机转子位置误差的补偿方法。通常通过在电机上相差90°安装两个线性霍尔来检测转子位置，但是存在安装误差、霍尔的固有差异等非理想因素导致两路霍尔信号在幅值上不相等，在相位上不正交的情况下。通过坐标变换提取非理想霍尔信号中的负序分量hs‑，然后用原信号减去负序分量得到正序分量hs+，最终实现正序分量与负序分量的分离，通过正序分量使用反正切函数算出转子位置，计算出的转子位置，最终消除了位置信号中的二倍频抖动，大大提高了转子位置检测的精度。本发明通过算法上的优化，减弱了硬件的非理想因素对位置检测精度的影响，在高精度伺服领域、超高速电机控制领域有着巨大的使用前景。
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公开(公告)号：CN115225006A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110338597.0
申请日：2021-03-30
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种驱动超高速电机电流源逆变器的新型控制策略，本发明所采用的功率拓扑结构由一个直流电压源、两个高频功率开关、两个高频二级管、一个高频直流滤波电感、六个低频功率开关、六个低频二极管以及三个交流滤波电容组成。两个高频开关管和六个低频开关管分别构成前后级桥臂并且通过电感串联起来，交流侧并联滤波电容。本发明通过高频功率开关斩波控制母线电流，并设计单电流传感器锁相环以自动校正电流相位作用于后级实现换相。本发明的优点在于：减小电感体积；简化了算法的控制结构；实现高效低成本；减小了高电压变化率造成的电压尖峰并提高电流谐波性能；恒定调制比的后级控制方案便于各种调制策略的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114389502A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110321999.X
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明公开了无轴承薄片电机最小悬浮电流转子偏心自适应补偿策略，针对由于电涡流传感器灵敏度不同以及非线性因素造成的无轴承薄片电机转子悬浮不处于中心位置的问题，基于扰动观察法的思想，对电机悬浮状态下的转子偏心进行自适应补偿，实现转子中心位置悬浮。此策略认为悬浮电流最小状态下的转子所处位置为转子中心位置，以无轴承薄片电机悬浮dq轴电流为观察对象，实现无轴承薄片电机转子偏心补偿。该观察量便于获取，且能够较好反映转子偏心情况，算法实现简单，系统结构简单。
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公开(公告)号：CN114389495B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202110319926.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种改进型无轴承薄片电机直接转矩控制策略，采用dq坐标系下的磁链观测模型代替传统αβ坐标系下的磁链观测模型，利用稳态量计算磁链，解决了传统直接转矩控制低速区运行性能差、起动困难的问题。在此基础上，以最大电磁转矩输出为目标，提出一种基于磁链/转矩解耦的改进型直接转矩控制策略。此种控制策略下的无轴承薄片电机控制系统低速运行性能好、起动容易，且一定程度上抑制了传统直接转矩控制存在的转矩脉动和磁链脉动问题。
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公开(公告)号：CN114400944A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110321975.4
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双两相三桥臂拓扑的无轴承薄片电机控制系统，用两相三桥臂拓扑代替传统的双H桥拓扑，总共少了两相桥臂，降低了系统硬件成本。采用基于两相三桥臂拓扑的空间矢量脉宽调制技术，提出了一种基于位移、转速、电流三闭环的无轴承薄片电机空间矢量脉宽调制控制策略。此种控制策略下的无轴承薄片电机控制系统结构简单、动静态性能好且系统鲁棒性强。
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公开(公告)号：CN114400937A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110320045.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P27/08 , H02P25/024
Abstract: 本发明公开了一种基于占空比修正的永磁同步电机无差拍控制策略，通过占空比修正的方式对占空比计算至占空比作用的半个周期的延时进行补偿，并且将电流跟踪缩短至1.5个周期。此种控制方式在PWM载波计数顶点利用占空比修正等式计算获得修正占空比值，而不是通过模型预测获得，降低了系统的参数依赖性，使控制系统更简单。此种控制方式提升了永磁同步电机驱动系统的动态响应性能，增强了其鲁棒性，并且使电流能在1.5个周期内快速准确跟踪上给定电流，具有一定的应用价值。
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公开(公告)号：CN114389501A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110321657.8
申请日：2021-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明公开了基于坐标变换的无轴承薄片电机单霍尔转子位置检测方案。本发明基于坐标变换的思想，将霍尔元件输出电压信号中的正负序分量进行分离，利用正序分量进行电机转子位置解算。此种转子位置检测方案使用霍尔元件输出电压信号中的正序分量进行转子位置解算，正序分量的初始相位为零，故解算出的转子位置不存在直流误差。本发明所提供方案只需要一个霍尔元件进行转子位置检测，然后较好的解决了无轴承薄片电机双霍尔转子位置检测方案存在的幅值不相等和相位非正交的问题，且利用坐标变换的思想，解决了单霍尔转子位置检测方案特有的不唯一对应以及0°或180°附近失效的问题，系统结构简单，降低了成本，且系统鲁棒性强。
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