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公开(公告)号：CN117335701B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311291834.8
申请日：2023-10-08
申请人： 浙江大学 , 浙江大学先进电气装备创新中心
IPC分类号： H02P21/00 , H02P21/22 , H02P25/022
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机拓宽极限边界的显式模型预测弱磁控制方法。方法包括：建立永磁同步电机的拓宽极限边界的显式模型预测控制器；将永磁同步电机的电角速度和q轴电流输入控制器中，控制器输出最优d轴电流参考值，根据最优d轴电流参考值控制永磁同步电机的d轴电流，实现永磁同步电机的显式模型预测弱磁控制。本发明方法拓宽了永磁同步电机可运行区域的极限边界，扩大了永磁同步电机的调速范围、同时提高了恒转矩区和弱磁区的带载能力，并借助弱磁最优轨迹优化了电流分配、显著改善了弱磁运行性能。
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公开(公告)号：CN116667726B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202310476313.3
申请日：2023-04-28
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
IPC分类号： H02P21/18 , H02P21/24 , H02P25/024 , H02P27/08
摘要： 本发明公开了一种基于N分法的永磁电机转子位置快速估计方法。方法包括：将永磁电机的三相定子电流坐标转换到dq两相同步旋转坐标系下，确定转子位置的初始位置区域；建立定子电流价值模型，将d轴定子电流输入，输出初始转子位置，使用N分法进行迭代寻优估计获得转子位置估计值及最终位置区域，实现对永磁电机转子位置的快速估计。本发明方法将有限集模型预测控制的思想引入基于定子电流的锁相环，与传统的有限位置集‑锁相环相比，本发明方法不需要额外的转子位置极性判断，同时不会产生无效的转子位置控制量，可以在保证估计转子位置准确度的前提下，减少算法计算量，更有利于永磁同步电机无位置传感器高性能控制的数字化实现。
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公开(公告)号：CN113556073B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202110887088.3
申请日：2021-08-03
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
IPC分类号： H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/22 , H02P25/022
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机显式模型预测控制的实现方法。构造永磁同步电机显式模型预测控制的控制器，处理生成最优控制序列，从最优控制序列提取最优控制量施加到永磁同步电机的控制系统；根据控制器生成的最优控制序列，计算典型工况下最优控制量和控制系统的闭环传递方程，以闭环传递方程的解作为闭环极点，绘制闭环极点轨迹图，确定理想带，将闭环极点配置到理想带上，进而获得最优的各个权重系数，代入价值函数求解进行最优控制。本发明方法解决了控制系统很难兼顾多个控制性能、很难保证不同工况下的稳定性的问题，简化了步骤并获得了优良的控制性能，同时具有很强的通用性和实用性。
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公开(公告)号：CN116545325A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310476312.9
申请日：2023-04-28
申请人： 浙江大学 , 浙江大学先进电气装备创新中心
IPC分类号： H02P21/18 , H02P25/022
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机转子位置直接计算方法。方法包括：将永磁同步电机的三相定子电流进行坐标转换获得在αβ两相静止坐标系的定子电流，确定转子位置的初始位置区域；坐标转换获得在dq两相同步旋转坐标系下的定子电流；建立定子电流价值目标模型，将d轴定子电流输入，输出转子位置，确定最终估计的位置，实现对永磁同步电机转子位置的直接计算。本发明方法不需要额外的转子位置极性判断，也不需要采用嵌入式迭代的方式滚动寻优估计的转子位置，不需要额外的观测器观测出包含转子位置信息的反电势或磁链，提高了系统带宽，可以有效减少永磁同步电机无位置传感器控制算法的计算量，有利于提高永磁同步电机无位置传感器控制的动态性能。
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公开(公告)号：CN115913025A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211406552.3
申请日：2022-11-10
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
IPC分类号： H02P21/14 , H02P21/22 , H02P21/18 , H02P25/18 , H02P29/024 , H02P29/028 , H02P5/74 , H02P27/12 , H02P25/022
摘要： 本发明公开了一种两电机系统功率开关器件开路故障容错拓扑重构控制方法。方法包括：对两电机系统的六相半桥两电平逆变器的功率开关器件开路进行实时故障诊断；利用正常控制策略、容错重构控制策略和容错控制策略在两电机系统正常运行或有故障时对两电机系统进行控制。本发明方法能够在两电机系统功率开关器件开路故障后实现快速、平稳的容错拓扑重构过程，仅通过调整控制电路输出的占空比实现对两电机系统在正常情况和容错拓扑重构情况下的控制，在不影响容错拓扑重构有效性的前提下缩短了故障发生后的瞬态过程，减小了拓扑重构瞬间的电流冲击，并且对故障诊断的结果准确性要求不强，有利于简化故障诊断，在工程中方便实现。
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公开(公告)号：CN113507250B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202110797655.6
申请日：2021-07-14
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种内置式永磁同步电机电流谐波抑制方法。提取出电机的d、q电流中的6次电流谐波特征量；将6次电流谐波特征量分别通过PI控制器处理；对PI控制器输出结果添加上前馈解耦项获得6次电压谐波特征量；对6次电压谐波特征量进行电压修正；将修正后的6次电压谐波特征量转换为6次电压扰动的形式，注入到内置式永磁同步电机的控制中。本发明能够实现电流谐波的抑制，以消除内置式永磁同步电机中的电流谐波。
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公开(公告)号：CN115694300A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211319627.4
申请日：2022-10-26
申请人： 浙江大学 , 浙江大学先进电气装备创新中心
IPC分类号： H02P21/22 , H02P21/13 , H02P25/026 , H02P27/08
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机的增强自抗扰电流控制方法。方法包括：建立永磁同步电机离散模型和电流增强自抗扰控制器；将电流预设给定参考指令、电流环集总扰动观测值、实际电流观测值输入比例控制律中，输出参考电压；输入永磁同步电机离散模型中，输出实际电流；输入优化扩张状态观测器中，输出电流环集总扰动观测值和实际电流观测值进而输入至比例控制律中进行闭环反馈；将参考电压依次通过反帕克坐标变化和SVPWM处理后生成逆变器的六路开关信号控制逆变器，进而驱动永磁同步电机工作，实现闭环反馈的增强自抗扰控制。本发明方法能够有效地同时抑制永磁同步电机电流环中存在的周期性扰动和非周期性扰动，极大地提高了电流的控制精度。
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公开(公告)号：CN114826042B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202210100310.5
申请日：2022-01-27
申请人： 浙江大学 , 浙江大学先进电气装备创新中心
摘要： 本发明公开了一种应用于高速永磁同步电机无位置传感器控制方法。利用滑模观测器提取出永磁同步电机的转子位置角和转速，根据转子位置角和转速采用无位置控制算法实现无位置传感器控制；在无位置控制算法基础上增加补偿算法来实现对转子位置角的精确提取进而进行补偿。本发明方法只用到q轴电流与转子位置误差之间的关系，能够补偿高速永磁同步电机在中、高速区域运行时无位置传感器控制下的转子位置误差，实现一次性补偿各种非理想因素导致的转子位置误差，没有用到电机参数，鲁棒性较好。
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公开(公告)号：CN114123904A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202110648245.5
申请日：2021-06-10
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
摘要： 本发明公开了一种适用于永磁同步电机高速区运行的预测电流增量控制方法。将定子电压在一个控制周期内的关系表达式代入连续时域电流模型并进行求解，得到离散电流预测模型和下一时刻的预测电流；将相邻两时刻的预测电流相减得到适用于永磁同步电机高速运行区的预测电流增量；根据预设的参考电流增量与预测电流增量构建成本函数，求解得到最优电压增量，并叠加得到下控制周期的最优定子电压而施加控制。本发明的电流预测结果更加准确，降低了预测电流控制在电机高速运行区的电流波动，电流跟踪性能受电机参数变化和逆变器死区效应的影响很小，并且在电机实际运行过程中电感变化对电流波动的影响同样较小。
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公开(公告)号：CN113783396A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111068847.X
申请日：2021-09-13
申请人： 浙江大学先进电气装备创新中心 , 浙江大学
IPC分类号： H02K41/03 , H02K11/215 , B65G35/00 , B65G43/00
摘要： 本发明公开了一种直驱式环形柔性输送系统及其协同控制方法。直驱式环形柔性输送系统包括环形基座、初级励磁型直线电机、供电模块、功率驱动模块、位置检测模块和无线通讯模块。初级励磁型直线电机包括长定子和多个动子，长定子由多段齿槽结构的铁芯衔接而成并安装于环形基座，动子包含短初级、功率驱动模块、位置检测模块和无线通讯模块。短初级由非对称结构的永磁体阵列、电枢绕组和初级铁芯构成。供电模块由供电单元和受电单元构成，其中受电单元安装于各个动子。本发明采用具有高推力密度的初级励磁型直线电机，长定子结构简单且成本低，各动子间可完全独立运行并实现柔性输送。
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