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公开(公告)号：CN119766057A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510040826.9
申请日：2025-01-10
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明提出了一种共中线开绕组异步电机驱动系统鲁棒模型预测控制方法，系统由两个三相四桥臂变换器和一个开绕组异步电机构成，步骤为：采样开绕组异步电机的三相定子电流并变换得到电流分量；利用电流分量以及上一周期的集总扰动计算电压参考值；根据功率器件的导通状态，确定两个三相四桥臂变换器的电压矢量，计算电压矢量对应的电压值；利用第一个三相四桥臂变换器的电压矢量的电压值计算第一代价函数的值，得到第一最优电压矢量；根据第一最优电压矢量对应的电压值和第二个三相四桥臂变换器的电压矢量的电压值计算第二代价函数的值，确定第二最优电压矢量；利用两个最优电压矢量对应的开关状态的值分别控制两个三相四桥臂变换器，计算本周期观测的集总扰动。本发明实现了鲁棒模型预测控制，提高了参数失配时的电流控制精度。
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公开(公告)号：CN117458940A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311466000.6
申请日：2023-11-06
Applicant: 郑州轻工业大学
Inventor： 郭磊磊 , 李琰琰 , 吴振军 , 王帅 , 靳雪妍 , 楚之乐 , 武洁 , 金楠 , 陈亚斐 , 杨小亮 , 张志艳 , 刘震坤 , 叶青阳 , 贾凯阳 , 王正伟 , 马润致
Abstract: 本发明提出了一种基于等效反电动势的异步电机转速观测方法，首先建立了一种改进的异步电机等效反电动势滑模观测器，通过引入新的自由度，提高了低速时等效反电动势的幅值。同时，在电流模型转子磁链观测器中引入了低通滤波器，并设计了一种基于等效反电动势与滤波后的转子磁链点乘的转速自适应律。最后，通过采用比例积分控制器对转速自适应律进行调节，可以得到估计的转速，并将估计的转速代入所述电流模型转子磁链观测器中，从而构成一种异步电机闭环转速观测方法。本发明由于在滑模观测器中引入了新的自由度，可以提高低速时电机的等效反电动势幅值，从而有助于提高异步电机低速无速度传感器运行性能。
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公开(公告)号：CN112865585B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202110157611.7
申请日：2021-02-05
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02M7/5395 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种单逆变器固定脉冲频率输出双频正弦波的方法，其步骤如下：搭建功率信号发生电路；利用两个不同频率、不同幅值的正弦波先叠加后载波思路生成用于参考的面积的标准脉冲；固定全桥逆变器的控制脉冲信号的占空比并保持频率与载波频率一致，利用等面积原则计算全桥逆变器输出信号的每一个脉冲时刻所需的直流电压幅值；在全桥逆变器的控制脉冲信号的每个脉冲的上升沿/下降沿调节升降压斩波电路的占空比，计算每个脉冲需要的直流电压幅值，并保持该直流电压幅值直至下一个脉冲到来。本发明降低了全桥逆变器输出双频波的控制难度，产生的双频输出信号的幅值、频率与预设接近，效果好；非期望谐波基本被消除干净，可对预调制的输出频率、幅值进行在线调节。
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公开(公告)号：CN112865585A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110157611.7
申请日：2021-02-05
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02M7/5395 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种单逆变器固定脉冲频率输出双频正弦波的方法，其步骤如下：搭建功率信号发生电路；利用两个不同频率、不同幅值的正弦波先叠加后载波思路生成用于参考的面积的标准脉冲；固定全桥逆变器的控制脉冲信号的占空比并保持频率与载波频率一致，利用等面积原则计算全桥逆变器输出信号的每一个脉冲时刻所需的直流电压幅值；在全桥逆变器的控制脉冲信号的每个脉冲的上升沿/下降沿调节升降压斩波电路的占空比，计算每个脉冲需要的直流电压幅值，并保持该直流电压幅值直至下一个脉冲到来。本发明降低了全桥逆变器输出双频波的控制难度，产生的双频输出信号的幅值、频率与预设接近，效果好；非期望谐波基本被消除干净，可对预调制的输出频率、幅值进行在线调节。
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公开(公告)号：CN117458897A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311466012.9
申请日：2023-11-06
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明提出了一种LC滤波型电压源逆变器加权双矢量预测电压控制方法，用以解决传统的双矢量模型预测控制无法保证控制误差最小的问题；该方法的步骤为：首先假设每个矢量的作用时间与其代价函数成反比，其次，在双矢量作用时间中引入可变权重因子m作为比例因子，并以最小化代价函数为目标计算该可变权重因子m的值；然后求得加权双矢量作用时间，实现最优控制。本发明所提方法的可变权重因子m的取值可以随系统变化，从而实现控制误差最小化，本发明具有更好的电压跟踪能力，可以降低LC滤波型电压源逆变器输出电压纹波。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112994110B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202110447247.8
申请日：2021-04-25
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种LC滤波型并网逆变器无参数预测电容电压控制方法，用于解决现有电容电压模型预测控制对参数变化较灵敏的技术问题。本发明的步骤为：首先，根据逆变器开关状态得到LC滤波型并网逆变器输出的电压矢量，并由开关状态及逆变器直流侧电压计算电压矢量对应的逆变器输出电压分量；其次，采样LC滤波型并网逆变器的三相滤波电容电压，变换得到三相滤波电容电压分量，并根据逆变器输出电压和三相滤波电容电压分量构建目标函数；最后，比较目标函数的值，将最小的目标函数所对应的电压矢量作为最优电压矢量，用于控制LC滤波型并网逆变器。本发明构建了新型无参数滑模目标函数，无需模型参数即可实现电容电压预测控制，具有较强的参数鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112994109A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110447222.8
申请日：2021-04-25
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种LC滤波型并网逆变器加权滑模模型预测电容电压控制方法，其步骤为：根据逆变器的开关状态得到逆变器的电压矢量及其对应的输出电压；采样逆变器的三相输出电流、三相网侧电流和三相滤波电容电压，并分别变换得到静止坐标系下的电流分量和电压分量；根据并网逆变器侧输出的电压分量、电流分量、电容电压分量和网侧电流分量预测下一时刻的并网逆变器侧输出电流和电容电压，再根据并网逆变器侧输出的电压分量、电容电压分量和下一时刻预测的电容电压分量构建价值函数，最后根据价值函数的大小选择最优电压矢量控制LC滤波型并网逆变器。本发明通过价值函数更好地实现了LC滤波型并网逆变器的预测控制，增强系统对参数变化的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN115714542A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211341012.1
申请日：2022-10-30
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明公开了一种用于无线充电系统的双边LCC补偿网络参数调谐方法。其步骤为：获取双边LCC补偿无线充电系统固有参数；将二次侧并联补偿电容拆分为两个子电容的等效并联；根据基本LC谐振网络的谐振条件和特性确定双边LCC补偿网络恒压调谐条件并计算恒压调谐下的充电电压；根据双边LCC补偿网络的电路结构特点确定恒压调谐下输入阻抗零相位角的调谐条件；根据系统固有参数、充电电压、恒压和零相位角的调谐条件计算双侧串并联补偿电容值。本发明根据双边LCC补偿网络参数设计自由度高的特点，仅通过补偿参数调谐即可实现其负载无关的恒压输出和零相位角运行，无需改变系统固有参数以及使用复杂控制和附加器件，效率高、成本低且易于实现。
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公开(公告)号：CN112994110A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110447247.8
申请日：2021-04-25
Applicant: 郑州轻工业大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提出了一种LC滤波型并网逆变器无参数预测电容电压控制方法，用于解决现有电容电压模型预测控制对参数变化较灵敏的技术问题。本发明的步骤为：首先，根据逆变器开关状态得到LC滤波型并网逆变器输出的电压矢量，并由开关状态及逆变器直流侧电压计算电压矢量对应的逆变器输出电压分量；其次，采样LC滤波型并网逆变器的三相滤波电容电压，变换得到三相滤波电容电压分量，并根据逆变器输出电压和三相滤波电容电压分量构建目标函数；最后，比较目标函数的值，将最小的目标函数所对应的电压矢量作为最优电压矢量，用于控制LC滤波型并网逆变器。本发明构建了新型无参数滑模目标函数，无需模型参数即可实现电容电压预测控制，具有较强的参数鲁棒性。
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公开(公告)号：CN119766058A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510040828.8
申请日：2025-01-10
Applicant: 郑州轻工业大学
Abstract: 本发明提出了一种共中线开绕组异步电机驱动系统及模型预测控制方法，共中线开绕组异步电机驱动系统包括两个三相四桥臂变换器和一个开绕组异步电机，两个三相四桥臂变换器的每个桥臂均由上端功率器件和下端功率器件串联构成，两个三相四桥臂变换器的前三个桥臂的上端功率器件和下端功率器件之间作为输出端分别与开绕组异步电机三相绕组的两端相连接；两个三相四桥臂变换器的第四个桥臂的上端功率器件和下端功率器件之间直接连接；本发明还公开了共中线开绕组异步电机驱动系统的模型预测控制方法。本发明所提共中线开绕组异步电机驱动系统增加了开绕组电机驱动系统的控制自由度，可以实现电机多模式运行，并降低直流母线电容的电流应力，所提模型预测控制方法大大降低了计算复杂度。
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