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高效能驱动系统共性关键技术及其应用
项目获得国家自然科学基金、江苏省高技术研究计划等支持，获教育部科技进步一等奖 1 项、中国轻工业联合会科技进步二等奖 1 项。
1、项目简介
开发先进的驱动系统，实现梳理齿条加工的数字化控制，解决其刚性机械耦合连接和热处理耗能问题，是纺织器材行业发展急需解决的关键难题。本项目以此为背景，对高效能驱动系统共性关键技术进行了详细的研究与开发。主要研究内容包括高效能驱动控制器的研究、功率变换器的拓扑结构、智能化调制策略与控制方法研究、电机的数字化设计和控制平台研究。
2、创新要点
（1）提出了等价输入干扰估计器的优化控制策略。
（2）提出了正弦波电流幅值调制的概念。
（3）构建了虚物实化、实物虚化的电机数字化设计平台。
3、效益分析
本项目在 30 余家企业应用，累计新增产值约 36630 万元人民币，直接经济效益可达 11560 万元，出口创汇 3800 余万美元，节约用水近 100 万吨，节电 1340余万千瓦时，节约蒸汽 40870 万吨。
4、推广情况
本项目在苏浙豫等省的 30 余家企业，尤其是纺织器材企业得到推广应用。主要有常州蓝箭集团有限公司、河南光山白鲨针布有限公司、南通惠通纺织器材有限公司、无锡市猫头鹰纺织器材有限公司、无锡市威华焊接设备制造有限公司、江苏省无锡市亨达电机有限公司、浙江锦峰纺织机械有限公司、无锡圣马科技有限公司。
授权专利：
正弦波电流幅值调制逆变器200510095195.3
数字铅酸蓄电池容量测试修复仪 200710191362.3
数字式脉冲固定超前时间移相电路 200710190512.9
一种智能型摩托车限速点火器 200710020254.X341
智能移动捡球机器人 200710190398.X
感应加热快速热水器 20071019511.4
基于 FPGA 的空间矢量脉宽调制方法200810025527.4
三相数字式分时平衡大功率交流焊接电源 200810195517.5
一种基于 FPGA 的风电系统最大功率跟踪控制器 200910184672.1
便拆装携带式风、光发电一体装置 200920258809.9
江南大学
2021-04-13
光-浪-流集成一体化发电装置
技术成熟度：技术突破
目前的潮流能发电机组以直驱液压变桨及带变速箱的液压变桨为主，其发电机和变速箱均采取机械动密封方式进行密封防水处理，海洋环境下，机械动密封的可靠性和运行效率往往冲突，密封层级多运行阻力大，效率低，密封层级少，密封可靠性差，机组的运行可靠性大大降低。光伏、波浪、海流一体化集成发电，波浪能与海流能水轮机对转并通过磁力耦合驱动发电机增速，具有多能互补、高效获能、转换效率高、结构简单、运行可靠等特点，为规模化海洋能开发提供创新型设计。
意向开展成果转化的前提条件：中试放大及产业化工艺开发资金支持
东北师范大学
2025-05-16
一种升降的高拉速下抑制结晶器液面波动的系统
（专利号：ZL 201510240031.9） 简介：本发明公开了一种升降的高拉速下抑制结晶器液面波动的系统，属于结晶器工艺优化技术领域。本发明包括主体单元和升降单元，聚流器侧面设有与其相连通的聚流口，聚流器内部设有挡流板；分流器为一长方体，分流器上部设有从分流器的中心向分流器两侧，大小依次增大的若干通孔；出流口通过吊柱与分流器相连，分流器通过大吊柱与升降单元相连；升降车两端设有车轮，车轮与竖直设置的铁轨相配合；铁轨顶部设有滑轮，钢缆一端绕过滑轮与升降车相连，钢缆另一端与升降电机的转轴相连。本发明能够抑制高拉速下结晶器液面波动，且能够使聚流口最大限度聚集由浸入式水口侧孔喷射出来的射流、有效抑制分流器水口上释放钢液量不均匀的现象。
安徽工业大学
2021-04-11
一种用于煤矿井下无线传感器网络的时钟同步方法
本发明公开了一种用于煤矿井下无线传感器网络的时钟同步方法，解决了现有技术难以完成矿井传感器网络中的时钟同步的缺陷。本发明根据不同类型节点(同步后节点和未同步节点)采取对应的同步策略：若两个节点都为未同步节点，则节点间不进行同步；若两个节点中一个为未同步节点A，另一个为同步后节点B，则未同步节点A通过两次单跳同步向同步后节点B同步；若两个节点均为同步后节点，分别用i和j表示，则交换校正时钟，并进行以下判断及操作：若|Ei(t)-Ej(t)|＜σ，则两节点间不发生同步；若Ei(t)＞Ej(t)+σ，则节点i将节点j视为时钟源节点并向节点j进行同步。本发明同步精度高，尤其适用于矿井传感器网络中。
四川大学
2016-09-14
基于多次同步异频法的大型地网工频接地阻抗测量方法
本发明公开了一种基于多次同步异频法的大型地网工频接地阻抗测量方法，具体为:在使用异频法 测量大型地网工频接地阻抗时，采用本专利给出的多次同步测量方法，同步测得多组异频电压和异频电 流;利用加窗傅里叶滤波算法计算得到多组异频电压相量和异频电流相量;利用本专利给出的计算方法， 计算得到大型地网在异频频率下的接地阻抗;利用插值方法计算得到大型地网工频接地阻抗，包括阻性 分量和感性分量。本发明方法考虑了利用停运线路作为测量回路测量大型地网接地阻抗时，电流极引线、 测量回路周围中性点接地系统的平行架空线路与电压极引线的电磁耦合效应对测量结果的影响，从而大 大提高了大型地网工频接地阻抗测量结果的精度。
武汉大学
2021-04-13
半体锚固结构应力与变形场同步测试系统及测试方法
锚固技术是一种有效的巷道围岩加固支护技术，在矿山、水利、隧道、岩土等工程中得到了广泛的应用。但是由于巷道围岩条件的复杂多变性，锚固作用机理尚未形成系统的理论体系，对巷道锚固支护设计的定量指导性不足，由锚固失效引发的顶板事故在国内多有发生。
本发明的目的在于提供一种半体锚固结构应力与变形场同步测试系统及测试方法，以实现锚固结构拉拔试验过程中围岩变形场与锚杆应力同步测试。
专利优势：
(1) 本发明保证了锚杆沿半体锚固结构轴向拉拔，实现了锚固结构变形场与应力同步测试，提高了锚固机理研究数据获取的准确性和全面性。
(2) 本发明采用固定筒体上设置凸起圆环的方式，代替上部内置挡板固定锚固结构，使锚固结构顶部为自由面，更符合现场工程，且结构简单易行。
(3)本发明具备半体锚固结构制备及测试两项功能，增加另一半固定筒体即可进行锚固结构常规拉拔试验，在固定筒体前侧增加一个全遮挡透明前置挡板后，可进行土层锚固结构拉拔测试。
山东科技大学
2024-07-26
一种永磁同步直线电机无权重双矢量推力预测控制方法
本发明公开了一种永磁同步直线电机无权重双矢量推力预测控制方法，属于电机控制领域，方法包括：获取给定推力Fe*；构建基于磁链参考矢量角和给定推力Fe*的磁链参考值矢量表达式；磁链参考值矢量解耦后构建推力预测控制的无权重价值函数，并在无权重价值函数中引入双电压矢量切换时刻的磁链误差；构建基于双电压矢量作用时间的约束条件，并在此约束条件下求解引入磁链误差的无权重价值函数，输出最优双矢量组合和其对应作用时间，以对永磁同步直线电机进行控制。本发明能够解决现有推力预测控制方法应用于永磁同步直线电机时存在的推力和磁链波动大、权重系数难以整定问题。
南京工程学院
2021-01-12
高地隙链轮减速门架支撑式驱动桥及行驶车辆
本实用新型公开了一种高地隙链轮减速门架支撑式驱动桥及行驶车辆，包括主驱动桥，主驱动桥的两端分别连接有门架，门架内设有减速装置，减速装置包括主动轮、从动轮，主动轮与主驱动桥的半轴连接，从动轮通过轮边减速器与驱动轮连接，主动轮与从动轮之间通过链条传动。可以缩小主驱动桥中部壳体的径向尺寸，并使主驱动桥提升到驱动车轮中心之上，提高了驱动桥体与地面之间的空隙，车辆通过野外复杂地形能力强。可适用于各种林用车辆、农用轮式拖拉机、工程用装载机、越野汽车等。
北京林业大学
2021-02-01
一种利用波浪能驱动的大洋探测机器人
本发明涉及波浪滑翔机领域，旨在提供一种利用波浪能驱动的大洋探测机器人。该种利用波浪能驱动的大洋探测机器人包括机械动力部分和探测装置部分，所述机械动力部分包括浮子基体、舵片、翼片、柔性缆索、重块、机器人机架、蓄电池、单片机、舵机，所述探测装置部分采用浮子载体实现，浮子载体与浮子基体连接，用于安装固定太阳能电池板、PH传感器、温度传感器、GPS模块、无线通信模块。本发明完全依靠机械结构将波浪能转换为向前的推力，并利用太阳能电池板为加装的多种传感器供电，不需要提供额外的能量，从而通过简单的改变搭载仪器完成不同的功能需要，实现平台的多功能利用和拓展化利用。
浙江大学
2021-04-11
高温压电振动能量回收器件和高温驱动器
传统PZT压电陶瓷应用广泛，但在居里温度较低，环境温度较高时，PZT陶瓷样品极易退极化。随着压电材料的应用范围的进一步拓展，一些极端条件对压电陶瓷的应用提出了新的挑战。北京大学工学院实验室利用高居里点的钪酸铋-钛酸铅压电陶瓷制备了基于d31模式和d33模式的应用于高温环境中的压电振动能量回收器，器件可以稳定地工作在150℃以上的高温环境中。高温下由于电畴被活化，器件的压电系数和相应的输出功率比室温时提高一倍以上。 与压电能量回收器不同的是，压电驱动器是一种利用压电效应，将电能转化为机械能实现纳米级驱动的器件，压电驱动器利用压电材料的准静态逆压电效应实现10微米至100微米的微小位移；同时，还可以利用压电陶瓷的高温谐振动效应制备高温压电马达。
北京大学
2021-02-01