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公开(公告)号：CN113765453A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111001083.2
申请日：2021-08-30
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提供了一种宽‑窄极特征的磁悬浮开关磁阻电机悬浮控制系统，包括转子位置解耦的悬浮力数学模型和自抗扰控制器，自抗扰控制器包括扩张状态观测器和非线性误差控制率，悬浮电流和实时偏心位移通过位置解耦的悬浮力数学模型计算获得反馈悬浮力，反馈悬浮力和扩张状态观测器输出的悬浮扰动力观测量叠加后，与非线性误差控制率的输出求取误差，再通过滞环比较器、功率变换器，输出驱动电压，驱动磁悬浮开关磁阻电机的悬浮系统。本发明增加了悬浮系统抗干扰性能，提升了悬浮系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113765436B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202110950254.X
申请日：2021-08-18
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提供了一种飞轮电池及其磁悬浮传动系统，由模块化四单元磁悬浮开关磁阻电机、真空室、转轴、轴向悬浮系统和飞轮组成，转轴中间位置安装飞轮，转轴顶端安装轴向悬浮系统的转子，轴向悬浮系统的定子安装在真空室顶端；模块化四单元磁悬浮开关磁阻电机包括依次沿轴向分布的第一8/4双凸极单元、第二8/4双凸极单元、第三8/4双凸极单元和第四8/4双凸极单元，四个8/4双凸极单元分为关于飞轮上下对称的两组，8/4双凸极单元的转子安装在飞轮上，8/4双凸极单元的定子安装在真空室中。本发明具有四自由度径向悬浮、宽悬浮力输出范围、转矩‑径向悬浮解耦以及转矩系统高比功率的优点，提高了悬浮运行可靠性性和转矩系统的功率。
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公开(公告)号：CN113765453B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202111001083.2
申请日：2021-08-30
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提供了一种宽‑窄极特征的磁悬浮开关磁阻电机悬浮控制系统，包括转子位置解耦的悬浮力数学模型和自抗扰控制器，自抗扰控制器包括扩张状态观测器和非线性误差控制率，悬浮电流和实时偏心位移通过位置解耦的悬浮力数学模型计算获得反馈悬浮力，反馈悬浮力和扩张状态观测器输出的悬浮扰动力观测量叠加后，与非线性误差控制率的输出求取误差，再通过滞环比较器、功率变换器，输出驱动电压，驱动磁悬浮开关磁阻电机的悬浮系统。本发明增加了悬浮系统抗干扰性能，提升了悬浮系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112713812B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202011484293.7
申请日：2020-12-16
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提出一种电气解耦式磁悬浮开关磁阻电机，由结构完全相同，独立控制，空间交错22.5°的两个8/4双凸极单元组成。本发明通过两个8/4双凸极单元协同控制，实现了磁悬浮开关磁阻电机转矩和悬浮力电气解耦。相较于传统的解耦式磁悬浮开关磁阻电机，本发明提出的电气解耦式磁悬浮开关磁阻电机具有更高的转矩密度和悬浮密度，在车载飞轮电池，车载空压机系统中有着重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN113765436A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110950254.X
申请日：2021-08-18
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提供了一种飞轮电池及其磁悬浮传动系统，由模块化四单元磁悬浮开关磁阻电机、真空室、转轴、轴向悬浮系统和飞轮组成，转轴中间位置安装飞轮，转轴顶端安装轴向悬浮系统的转子，轴向悬浮系统的定子安装在真空室顶端；模块化四单元磁悬浮开关磁阻电机包括依次沿轴向分布的第一8/4双凸极单元、第二8/4双凸极单元、第三8/4双凸极单元和第四8/4双凸极单元，四个8/4双凸极单元分为关于飞轮上下对称的两组，8/4双凸极单元的转子安装在飞轮上，8/4双凸极单元的定子安装在真空室中。本发明具有四自由度径向悬浮、宽悬浮力输出范围、转矩‑径向悬浮解耦以及转矩系统高比功率的优点，提高了悬浮运行可靠性性和转矩系统的功率。
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公开(公告)号：CN110661390B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201910902730.3
申请日：2019-09-24
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法，针对边缘磁通、转子位置等因素导致的悬浮力脉动，建立了考虑悬浮力脉动的精确悬浮力模型。根据定子齿极数、转子齿极数以及转速定量得到悬浮力脉动周期；并借助有限元分析获得12/14极磁悬浮开关磁阻电机磁力线分布，归纳出边缘磁力线分布规律，进而获得边缘磁通宽度的数学模型；然后对边缘磁通宽度的数学模型进行傅里叶分解，获取基波分量；根据麦克斯韦应力法，获得了基于边缘磁通宽度基波分量、控制磁通密度、偏置磁通密度等参数的悬浮力脉动模型。最后结合悬浮力机理模型与脉动模型，得到了精确悬浮力模型，为12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力稳定控制奠定基础。
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公开(公告)号：CN112713812A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011484293.7
申请日：2020-12-16
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明提出一种电气解耦式磁悬浮开关磁阻电机，由结构完全相同，独立控制，空间交错22.5°的两个8/4双凸极单元组成。本发明通过两个8/4双凸极单元协同控制，实现了磁悬浮开关磁阻电机转矩和悬浮力电气解耦。相较于传统的解耦式磁悬浮开关磁阻电机，本发明提出的电气解耦式磁悬浮开关磁阻电机具有更高的转矩密度和悬浮密度，在车载飞轮电池，车载空压机系统中有着重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN110661390A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910902730.3
申请日：2019-09-24
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法，针对边缘磁通、转子位置等因素导致的悬浮力脉动，建立了考虑悬浮力脉动的精确悬浮力模型。根据定子齿极数、转子齿极数以及转速定量得到悬浮力脉动周期；并借助有限元分析获得12/14极磁悬浮开关磁阻电机磁力线分布，归纳出边缘磁力线分布规律，进而获得边缘磁通宽度的数学模型；然后对边缘磁通宽度的数学模型进行傅里叶分解，获取基波分量；根据麦克斯韦应力法，获得了基于边缘磁通宽度基波分量、控制磁通密度、偏置磁通密度等参数的悬浮力脉动模型。最后结合悬浮力机理模型与脉动模型，得到了精确悬浮力模型，为12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力稳定控制奠定基础。
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