无轴承异步电机神经网络逆系统解耦控制方法

    公开(公告)号:CN110048657A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910431278.7

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: H02P23/00

    摘要: 无轴承异步电机神经网络逆系统解耦控制方法,在考虑转矩绕组定子电流动态特性的基础上,建立了无轴承异步电机系统状态方程;然后,根据逆系统输入与输出变量之间的非线性耦合关系,用神经网络进行无轴承异步电机逆系统数学模型辨识;其次,采用逆系统解耦方法,将无轴承异步电机的神经网络逆系统数学模型与其原系统串联,把无轴承异步电机解耦成转子磁链、转速和两个径向位移分量等四个独立的二阶线性子系统;最后,给各子系统配置闭环调节器,完成无轴承异步电机的逆系统动态解耦控制,属于新型特种电机驱动与控制领域,尤其适用于无轴承异步电机的高性能磁悬浮运行控制应用场合。

    无轴承异步电机的独立逆系统解耦方法

    公开(公告)号:CN109150045A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811126673.6

    申请日:2018-09-26

    IPC分类号: H02P21/00

    CPC分类号: H02P21/00

    摘要: 无轴承异步电机独立逆系统解耦方法,根据无轴承异步电机的工作原理构建的独立转矩系统原模型和独立磁悬浮系统原模型,分别建立无负载转矩变量TL的独立转矩系统逆模型以及包括气隙磁链独立观测器观测得到的独立转矩系统气隙磁链α、β轴分量ψ1α和ψ1β的独立磁悬浮系统逆模型,转矩绕组定子电流动态变化过程中的交叉耦合项已通过逆系统方法实现解耦,因而独立转矩原系统中的电流闭环可以省掉,逆系统模型中不含难以预测的负载转矩变量,在系统实现时可省掉转矩在线辨识环节,可有效简化无轴承异步电机整体控制系统结构的复杂度;采用本文的独立逆系统解耦方法,独立转矩系统逆模型和独立磁悬浮系统逆模型及其推导过程都比较简单,便于工程技术实现。

    基于转子电阻在线辨识的无轴承异步电机逆解耦控制系统

    公开(公告)号:CN110138299B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910430551.4

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: H02P21/14 H02P21/13 H02P21/06

    摘要: 基于转子电阻在线辨识的无轴承异步电机逆解耦控制系统,包括无轴承异步电机原系统、无轴承异步电机逆系统、转子电阻辨识器、转子磁链观测器和四个闭环调节器,在静止坐标系下推导出转矩系统无功功率的参考模型和观测模型,且参考模型不包含定子电阻参数、纯积分环节,通过构建基于Popov超稳定理论的转子电阻模糊PI自适应律,以便有效提高转子电阻辨识的实时快速性和准确性,并对无轴承异步电机的逆系统模型、转子磁链观测模型中转子电阻参数进行实时修正,以便有效提高其动态解耦控制性能,属于新型特种电机的参数在线检测与驱动控制技术领域,尤其适用于无轴承异步电机的高性能动态解耦控制应用场合。

    基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识方法

    公开(公告)号:CN110138300B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201910430548.2

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: H02P21/16 H02P21/13 H02P21/26

    摘要: 基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识方法,首先在静止坐标系下,推导出转矩系统无功功率的参考模型和观测模型,且参考模型不包含定子电阻参数、纯积分环节;然后,构建基于Popov超稳定理论的转子电阻模糊PI自适应律,通过模糊控制技术来完成自适应律中kp和ki参数的实时调节,以便提高自适应律的参数自整定能力,提高转子电阻辨识的实时快速性和准确性,从而构建出基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识器,实现无轴承异步电机转子电阻辨识,属于新型特种电机的参数在线检测技术领域,尤其适用于无轴承异步电机的高性能动态控制应用场合。

    具有8/4槽极比的单绕组BL-BLDC拓扑结构

    公开(公告)号:CN110855032A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911181494.7

    申请日:2019-11-27

    摘要: 具有8/4槽极比的单绕组BL-BLDC拓扑结构,包括内定子和外转子;内定子包括定子铁芯和定子齿线圈绕组,定子铁芯的外表面均匀分布有8个定子齿,相临的定子齿之间围成一个定子槽;定子齿线圈绕组由8个定子齿线圈组成,每个定子齿线圈绕设在一个定子齿上,相间隔的四个定子齿线圈为一组,按四相星型连接后构成两个四相对称星型线圈组,每个四相对称星型线圈组的未端共同连接,其首端连接一个四相逆变器;外转子包括转子铁芯和四个瓦片形永磁磁钢组成,转子铁芯套设在定子铁芯的外侧,四个瓦片形永磁磁钢交替极性贴覆在外转子的内侧表面上。该专利适用于需要兼顾磁悬浮力、电磁转矩的共同提高,而且具有良好解耦控制性能的无轴承无刷直流电机技术领域。

    基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识方法

    公开(公告)号:CN110138300A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910430548.2

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: H02P21/16 H02P21/13 H02P21/26

    摘要: 基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识方法,首先在静止坐标系下,推导出转矩系统无功功率的参考模型和观测模型,且参考模型不包含定子电阻参数、纯积分环节;然后,构建基于Popov超稳定理论的转子电阻模糊PI自适应律,通过模糊控制技术来完成自适应律中kp和ki参数的实时调节,以便提高自适应律的参数自整定能力,提高转子电阻辨识的实时快速性和准确性,从而构建出基于无功功率的无轴承异步电机转子电阻辨识器,实现无轴承异步电机转子电阻辨识,属于新型特种电机的参数在线检测技术领域,尤其适用于无轴承异步电机的高性能动态控制应用场合。

    具有8/4槽极比的单绕组BL-BLDC拓扑结构

    公开(公告)号:CN110855032B

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN201911181494.7

    申请日:2019-11-27

    摘要: 具有8/4槽极比的单绕组BL‑BLDC拓扑结构,包括内定子和外转子;内定子包括定子铁芯和定子齿线圈绕组,定子铁芯的外表面均匀分布有8个定子齿,相临的定子齿之间围成一个定子槽;定子齿线圈绕组由8个定子齿线圈组成,每个定子齿线圈绕设在一个定子齿上,相间隔的四个定子齿线圈为一组,按四相星型连接后构成两个四相对称星型线圈组,每个四相对称星型线圈组的未端共同连接,其首端连接一个四相逆变器;外转子包括转子铁芯和四个瓦片形永磁磁钢组成,转子铁芯套设在定子铁芯的外侧,四个瓦片形永磁磁钢交替极性贴覆在外转子的内侧表面上。该专利适用于需要兼顾磁悬浮力、电磁转矩的共同提高,而且具有良好解耦控制性能的无轴承无刷直流电机技术领域。

    无轴承异步电机的独立逆系统解耦方法

    公开(公告)号:CN109150045B

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN201811126673.6

    申请日:2018-09-26

    IPC分类号: H02P21/00 H02P21/13

    摘要: 无轴承异步电机独立逆系统解耦方法,根据无轴承异步电机的工作原理构建的独立转矩系统原模型和独立磁悬浮系统原模型,分别建立无负载转矩变量TL的独立转矩系统逆模型以及包括气隙磁链独立观测器观测得到的独立转矩系统气隙磁链α、β轴分量ψ1α和ψ1β的独立磁悬浮系统逆模型,转矩绕组定子电流动态变化过程中的交叉耦合项已通过逆系统方法实现解耦,因而独立转矩原系统中的电流闭环可以省掉,逆系统模型中不含难以预测的负载转矩变量,在系统实现时可省掉转矩在线辨识环节,可有效简化无轴承异步电机整体控制系统结构的复杂度;采用本文的独立逆系统解耦方法,独立转矩系统逆模型和独立磁悬浮系统逆模型及其推导过程都比较简单,便于工程技术实现。

    无轴承异步电机神经网络逆系统解耦控制方法

    公开(公告)号:CN110048657B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910431278.7

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: H02P23/00

    摘要: 无轴承异步电机神经网络逆系统解耦控制方法,在考虑转矩绕组定子电流动态特性的基础上,建立了无轴承异步电机系统状态方程;然后,根据逆系统输入与输出变量之间的非线性耦合关系,用神经网络进行无轴承异步电机逆系统数学模型辨识;其次,采用逆系统解耦方法,将无轴承异步电机的神经网络逆系统数学模型与其原系统串联,把无轴承异步电机解耦成转子磁链、转速和两个径向位移分量等四个独立的二阶线性子系统;最后,给各子系统配置闭环调节器,完成无轴承异步电机的逆系统动态解耦控制,属于新型特种电机驱动与控制领域,尤其适用于无轴承异步电机的高性能磁悬浮运行控制应用场合。

    无轴承异步电机的滑模变结构MRAS转速辨识方法

    公开(公告)号:CN110048653B

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN201910430540.6

    申请日:2019-05-22

    摘要: 无轴承异步电机的滑模变结构MRAS转速辨识方法,首先在静止坐标系下给出转子磁链的参考模型和观测模型,克服纯积分环节的初值及累计误差的影响;然后,为有效提高转速辨识响应的快速性以及对参数变化的鲁棒性,采用滑模变结构控制律替代传统的PI自适应律,设计出一种变结构模型参考自适应速度辨识器;同时,以具有光滑连续特性的Sigmoid()指数函数为滑模变结构控制函数,来有效克服传统所使用的符号函数引起的系统抖振现象及其给辨识转速带来的高次谐波影响,从而有效提高转速的辨识跟踪精度,属于新型特种电机的检测控制技术领域,尤其适用于无轴承异步电机的低成本无传感器控制应用场合。