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核电机器人关键技术与智能装备研发及应用
本成果针对不同核电环境内的任务，设计研发了个性化的专用机器人系统，解决核反应堆顶盖上螺栓拉伸量的实时测量、蒸汽发生器内一次侧堵板的自动安装及高放射性核废物的体积最小化回收等多种任务，解放危险环境中的操作人员，提高了操作安全性。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
为保证核电站正常、安全地运作，可利用机器人取代操作人员定期对核设施内部的设备进行检查、维修，以避免设备故障、老化等现象出现。针对不同核电环境内的任务，设计研发了个性化的专用机器人系统，解决核反应堆顶盖上螺栓拉伸量的实时测量、蒸汽发生器内一次侧堵板的自动安装及高放射性核废物的体积最小化回收等多种任务，解放危险环境中的操作人员，提高了操作安全性。
成果一：整体螺栓拉伸机拉伸量自动测量装置实现了对反应堆压力容器顶盖主螺栓拉伸量及残余拉伸量的远程自动测量，降低了人员所受辐射剂量，提高了系统整体工作效率。
成果二：蒸汽发生器一次侧堵板操作机器人完成核电站蒸汽发生器一次侧堵板的安装、紧固、自动充气密封和拆除，利用定位装置可360°旋转的螺栓紧固机械手、力矩反馈传感系统和视频监控系统实现智能定位、自动路径规划、螺栓拧紧力矩的自判断、气压密封和过程监控。
成果三：建立了首套核反应堆探测器组件自主回收作业机器人系统，并进行了误差建模、系统标定、精度测试与实验验证，验证了系统的可靠性和有效性。
主要性能指标包括重复定位精度、视觉定位精度、具备轨迹跟踪、视觉伺服控制、力感知、目标精确测量功能。
北京理工大学
2022-08-17
一种凸极式永磁同步电机在线参数辨识方法
本成果涉及一种基于递推最小二乘法对凸极式永磁同步电机的多参数同时实现在线辨识的技术。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
该成果涉及一种基于递推最小二乘法对凸极式永磁同步电机的多参数同时实现在线辨识的技术。针对电机参数随工况不断变化及参数间存在耦合导致系统谐波含量增加、效率降低的问题，首先推导出电流预测误差模型；利用该模型分别解耦出电机的交直轴电感和磁链，能够减少参数间的相互作用；并且通过基于遗忘因子递推最小二乘法对解耦参数进行准确辨识，实时跟踪电机参数的准确变化，使预估值接近于真实值，能够减少电机运行中诸多干扰对电机参数的影响，在很大程度上提高辨识的准确性，算法简便，容易实现，同时遗忘因子的存在避免了因数据量过多导致的数据饱和问题，适用于转速和转矩同时发生变化的情况，从而实现在参数扰动的情况下，降低系统谐波含量并提高系统效率的目的。
可以对交直轴电感和磁链进行准确辨识，辨识精度均达到90%以上。
北京理工大学
2022-08-18
一种统一绕组无轴承电机及其驱动控制系统
本发明公开了一种统一绕组无轴承电机，其特征在于，该电机 包括定子和转子，以定子上相邻的两个齿为一对，定子每相占据在定 子圆周上相对的相差 180°的两对，一对上设置一组绕组，每相的两 套绕组分别由驱动模块实现驱动，定子上还设置有用于测量转子偏移 位置的两个位置传感器，两个位置传感器的位置相差 90°相差位，电 机还包括与驱动模块连接的驱动控制系统。按照本发明实现的统一绕 组无轴承电机及其驱动控制系统，组成结构简单，转子悬浮，无机械 磨损，不需要机械轴承支撑，硬件结构简单，并且避免了桥臂直通的问题。
华中科技大学
2021-04-14
一种网络化多电机同步控制系统及方法
本发明公开了一种网络化多电机同步控制系统及方法，该系统包括基于 SOPC 的多轴同步控制模块、PLC 控制器、上位机、人机界面、现场 IO 设备、脉冲采集模块和伺服电机驱动模块；通过脉冲采集模块采集主令电机编码器输出的编码脉冲信号经过磁耦隔离处理后发送到多轴同步控制模块，多轴同步控制模块对接收到的脉冲信号进行周期性的计数采样，同时也接收来自上位机和人机界面传来的控制命令，最终将控制命令转化为 PWM 控制信号，经过伺
华中科技大学
2021-04-14
一种考虑饱和效应的永磁同步电机模型构建方法
本发明公开了一种永磁同步电机模型构建方法，同时考虑了电 机的结构凸极效应和饱和凸极效应，结构凸极系数考虑永磁同步电机， 特别是内置式永磁同步电机由于结构引起的交直轴磁路不对称的凸极 效应；饱和凸极系数考虑由于磁路饱和引起的交直轴不对称的凸极效 应；基于所述结构凸极效应和饱和凸极效应给出一个的可辨识参数的 非线性电机电感矩阵，从而建立永磁同步电机模型。本发明通过获得 考虑饱和后的更准确的电感参数，来更好的构建电机模型和分析电机 的非线性性能，使得电机在非线性工作状态下控制更准确。
华中科技大学
2021-04-14
一种内部集成前置泵的柱塞式液压电机泵
本发明公开了一种内部集成前置泵的柱塞式液压电机泵，包括电机转子、缸体、多个柱塞、斜盘组件、配流阀组件、前置泵组件、轴承和止推盘，其中，缸体两端设有台阶轴，台阶轴端部安装有出水端，台阶轴内部设计的出水通孔与出水端开设的出水口连通，两台阶轴嵌套于对称分布的轴承中，一端的台阶轴安装有止推盘，止推盘内嵌于轴承座和出水端，在缸体一端内的进水流道内集成安装有前置泵组件，前置泵通过配流阀连通柱塞腔，工作介质在柱塞腔内增加压力后，再由两个出水端排出。本发明中的内部集成前置泵的柱塞式液压电机泵，散热性能优异，高速旋转
华中科技大学
2021-04-14
一种具有弧形导风板的轴向分段式电机转子
本发明公开了一种具有导风板的轴向分段式电机转子，该转子 沿径向由内到外包括转轴、转鼓、转子铁心机构，其中转子铁心机构 套设于转鼓上，且转子铁心机构包括转子铁心与磁钢，转鼓套设于转 轴上，转鼓上开有若干沿轴向方向的开口，转子铁心机构沿轴向方向 分若干段组成，分段之间设置有导风板，所述导风板上设置有沿径向 的弧形通风道，形成负压。按照本发明实现的电机转子，能充分利用 转子高速旋转时形成的负压使空气在转子轴向与径向风道流通，对流换热能力加强。另外，采用此结构很大程度上减小转子风阻，提高了 电机整机的效率。
华中科技大学
2021-04-14
一种电机控制系统中的 IPM 驱动和保护方法
本发明提供一种采用现场可编程门阵列(FPGA)的电机控制系统中智能功率模块(IPM)的驱动及保护方法。该方法利用 FPGA 给 IPM 发送驱动信号，同时利用 FPGA 接收及处理 IPM 的出错信号，当 IPM 出错或出现其他异常时 FPGA 可以关断 IPM 驱动信号的发送，实现对IPM 的保护。在驱动信号发送中，通过差分驱动器、滤波电路、差分接收器、高速光耦对 IPM 的驱动信号进行差分处理、光电隔离，可以提高IPM 驱动信号传输的抗干扰能力。在出错信号的接收及处理中，采用了滤波电路、高速光耦
华中科技大学
2021-04-14
风力发电机的横向加热融冰叶片和融冰设备
本实用新型公开了一种风力发电机的横向加热融冰叶片和融冰设备。在风力发电机叶片上设置加热层、绝缘层、防雷层包裹住叶片蒙皮。加热层由加热电源导线嵌入加热材料中完成。加热层采用径向导电和横向加热方式。在径向导电中，加热层由加热材料和加热电源导线构成。在横向加热中，加热层由横向导线和加热横带、绝缘横带构成，加热横带与绝缘横带间隔分布。加热横带有横向带状和横向开窗两种。自动融冰设备由开关电路、微处理器和通信模块构成。在控制中心的控制下，微处理器对开关电路进行控制，进行融冰或结束融冰。本实用新型能及时判断叶片是否结冰，自动实时融冰，有效避免因结冰导致风力发电机停机，提高生产质量和效率。
四川大学
2017-12-28
一种降低异步电机振动和噪声的转子和定子
本实用新型公开了一种降低异步电机振动和噪声的转子结构，包括设在转子铁心上的转子齿和转子槽，所述的转子齿上设有转子凹槽。本实用新型还公开了一种降低异步电机振动和噪声的定子结构，包括设在定子铁心上的定子齿和定子槽，所述的定子齿上设有定子凹槽。本实用新型通过在转子齿上开设转子凹槽或在定子齿上开设定子凹槽，对一阶定、转子齿谐波磁场相互作用所产生的径向电磁力有明显的削弱抑制作用，从而有效降低异步电机的电磁振动和噪声。
浙江大学
2021-04-13