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公开(公告)号:CN119253926B
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411175137.0
申请日:2024-08-23
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮永磁调速器及其调速方法,包括圆筒式直线电机、两个径向两自由度混合磁轴承、一个轴向单自由度混合磁轴承、两个传感器检测环、盘式永磁调节器。圆筒式直线电机根据负载信号变化,驱动动子带动三个磁轴承定子做轴向直线运动;同时,轴向单自由混合磁轴承根据检测到的转子轴向位移变化,向轴向单自由度混合磁轴承的线圈中通入电流,控制转子重新回到中心位置,轴承混合磁轴承控制转子跟随圆筒式直线电机的动子一起运动,调节导体盘与永磁盘间的气隙大小,进而改变输出转矩。与现有技术相比,本发明相较于传统永磁调速器,其控制精度更高、寿命更长、结构简单。
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公开(公告)号:CN119696435A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510116852.5
申请日:2025-01-24
Applicant: 淮阴工学院
IPC: H02P21/13 , H02P21/24 , H02P21/14 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种基于磁链观测器的可调磁通电机无位置传感器控制系统和方法,所述系统包括采集模块、Clark坐标变换模块、Park坐标变换模块、磁链观测器、锁相环、转速环、q轴电流环、d轴电流环、iPark坐标变换模块、SVPWM模块、逆变器模块、脉冲计数模块以及调磁绕组逆变器;所述方法包括计算出可调磁通电机的磁链误差量,对磁链观测器的磁链估计值进行补偿,列写出磁链观测器方程。本发明提高了观测精度,避免了电机低速运行时导致角度误差偏大以及采用反切函数带来的相位延迟问题;省去了对电感误差的计算以及补偿,减小了因电机运行导致电感等参数变化从而对系统稳定性影响以及转子位置观测精度影响。
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公开(公告)号:CN111799972B
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202010520077.7
申请日:2020-06-09
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明涉及电机技术领域,公开了一种定子短距分离式电机结构,包括同心布置的转子、环绕转子的内区定子和环绕内区定子的外区定子;外区定子与内区定子之间设置有外气隙,内区定子与转子之间设置有内气隙;外区定子包括外区定子铁心和设于外区定子铁心上的集中电枢绕组,内区定子由径向交替充磁的永磁体组成,转子由转子轭和转子轭上凸出的转子齿组成;内分区定子、外分区定子与电机外壳固定连接,转子与电机的转轴固定连接。与现有技术相比,本发明在常规定子双分区电机结构基础上,采用定子短距分离式结构,在外区定子每个磁极中采用多齿结构,在内区定子上采用径向交替充磁永磁结构,提高定子分区电机的气隙磁密和转矩密度。
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公开(公告)号:CN118573069B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202410671422.5
申请日:2024-05-27
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明公开一种双三相开绕组永磁电机的控制系统,采用一个九相逆变器与两个三相逆变器来实现对双三相开绕组永磁电机的控制。将两个开绕组电机的内三相引出,由九相逆变器控制,外三相由两台三相逆变器分别控制。其中,九相逆变器由两个三相两电平电压源逆变器和五个浮动电容连接的H桥组成,并采用SVPWM控制,使H桥电容器电压有效地维持在所需的不对称电平,并设计公共H桥的开关状态。与现有技术相比,本发明中的H桥在发生任何故障时,九相逆变器都能够在五电平或三电平模式下工作,提升了双开绕组永磁电机系统的可靠性;并且由于逆变器相数的增加,可以为驱动系统提供更加多样化的调制模式,同时改善了电机运行的平稳性和效率。
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公开(公告)号:CN116938056B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202310885691.7
申请日:2023-07-18
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于调磁脉冲计数的电机无位置传感器控制系统和控制方法,所述控制系统包括磁通可调电机模块、电流检测模块、Clark坐标变换模块、park坐标变化模块、滑模观测器模块、锁相环模块、转速环调节模块、电流环调节器模块、电流调节器模块、iPark坐标变换模块、SVPWM模块、电压检测模块、逆变器模块、脉冲检测模块和调磁绕组逆变器模块;控制方法包括根据两相静止坐标系下的模型,列写滑模电流观测器方程,对滑模电流观测器方程进行稳定性分析,采用锁相环系统来提取转子的位置和转速信息控制方法包括。本发明提高了系统的稳定性,保证滤波效果良好,提高了转子位置和转速估计精度,提高了无位置控制系统的观测精度。
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公开(公告)号:CN117411369B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202310783089.2
申请日:2023-06-29
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明公开了一种扩张状态观测器的电机无位置传感器控制系统和方法,所述系统包括磁通可控电机模块、逆变器模块、SVPWM模块、电压检测装置、电流检测装置、2r/2s坐标变换模块、3s/2s坐标变换模块、2s/2r坐标变换模块、第一电流环调节器模块、第二电流环调节器模块、转速环调节器模块、第一扩张状态观测器模块、第二扩张状态观测器模块以及锁相环模块;所述方法包括观测电杆参数值、获取α、β轴的等效反电势观测值、采用正交锁相环处理效反电势观测值。本发明通过扩张状态观测器实时观测电感参数值,提高观测精度,从而提高磁通可控电机控制精度;有效解决输出环节带有量测噪声的问题。
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公开(公告)号:CN117408120B
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202311525743.6
申请日:2023-11-16
Applicant: 淮阴工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于改进蜉蝣算法的永磁无刷直流电机优化方法,包括:建立永磁无刷直流电机的有限元模型,确定优化参数、约束条件及目标函数;基于蜉蝣算法,确定种群数量以及优化参数的初始位置、初始速度;通过黄金正弦算法改进蜉蝣算法,将电机优化参数带入改进的蜉蝣算法中,来进行蜉蝣的位置、速度、适应度和边界的处理。最后对雄、雌蜉蝣进行交配迭代,直至满足目标函数,得到最优参数和最优解,实现永磁无刷直流电机的优化。本发明通过黄金正弦算法优化了蜉蝣算法,使蜉蝣算法具有更高的求解精度和收敛速度,提升了搜索精度、寻优能力,还具有复杂度低和可调参数少等优点。
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公开(公告)号:CN118462718A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410674487.5
申请日:2024-05-28
Applicant: 淮阴工学院
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种超轻型四极直流同极型混合磁轴承,包括定子和转子两部分,定子由四片环形铁芯、两个磁极铁芯,四个永磁体与八个线圈组成的整体;每个环形铁芯内侧均布四个磁极,磁极铁芯中心沿径向向外延伸,其延伸部分与环形铁芯形状相同,并分别与两个环形铁芯连为整体后绕制线圈,两个磁极铁芯沿轴向经过永磁体相连接为整体。转子由转轴及套接在转轴上的轴向铁芯和径向铁芯组成。与现有技术相比,本发明提出的超轻型四极直流同极型混合磁轴承将永磁环用多块长方体永磁块代替产生偏置磁通,并将永磁体放置在磁极内侧,具有偏置磁路短、永磁磁路磁阻与漏磁小、重量轻、用铁量和永磁材料少、造价低的优点,且易于装配。
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公开(公告)号:CN117386721B
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202311199561.4
申请日:2023-09-15
Applicant: 淮阴工学院
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种非对称四自由度混合磁轴承及其参数设计方法,该磁轴承包含定子组件和转子组件,定子组件包括左侧铁心、右侧铁心、永磁环、左侧控制线圈、右侧控制线圈,定子截面为梯形,左右侧铁心内圆周均布磁极,磁极面积不等,磁极上绕制控制线圈组。设计方法是先根据给定径向最大悬浮力和永磁体提供的偏置磁通,让磁极面积大的一侧气隙偏置磁密为饱和值的一半设计磁极面积和该侧的控制线圈安匝数,再根据磁路不饱和的前提下与气隙饱和磁密,确定另一侧的磁极面积与绕组安匝数,最后根据已经确定的两个磁极面积确定永磁体磁动势。与现有技术相比,本发明该磁轴承可在转子两端产生大小不同的径向最大悬浮力,满足应用领域中转子两端所需径向承载力不同的实际需求。
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公开(公告)号:CN117307606B
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202311214313.2
申请日:2023-09-19
Applicant: 淮阴工学院
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种带轴向辅助励磁的三自由度混合磁轴承及偏置磁路设计方法,包括定子组件和转子组件,定子组件包括轴向铁心、主永磁环、左辅助铁心、左辅助永磁环、右辅助铁心、右辅助永磁环、轴向控制线圈、径向控制线圈以及径向铁心;转子组件包括转子铁心以及转轴。本发明采用主永磁环给径向和轴向气隙提供偏置磁通,并额外设置两个轴向磁化的辅助永磁环给轴向磁极提供辅助偏置磁通,有效解决了传统三自由度混合磁轴承径向磁极面积和轴向磁极面积的比例约束关系,可设计出轴向最大悬浮力不受径向最大悬浮力约束的三自由度混合磁轴承,并充分利用材料,拓展了三自由度混合磁轴承的应用领域。
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