本发明公开了一种永磁同步电机模型预测控制方法，包括以下 步骤：(1)在当前时刻 k 将采集的三相电流转换到αβ坐标系；(2)依据 αβ坐标系的电流值预测k+1时刻的电流值和k+2时刻的电流参考值； (3)以k+2时刻的电流参考值为控制目标，依据k+1时刻电流值计算k+1时刻的电压控制矢量参考值；(4)解析 k+1 时刻的电压控制矢量参考值 对应的角度，判定该角度所属的扇区，从扇区中提取候选电压控制矢 量；(5)将候选电压控制矢量代入目标函数，选取使得目标函数值最小 对应的候选电压控制矢量作为最佳电压

本技术基于脉冲充退磁的原理，提出了一种针对大型永磁电机进行整体充退磁的新方法，能够在磁极装配至转子表面后再对其进行充退磁，极大地提高了大型永磁电机的充退磁效率和容错率。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 因高功率密度等优势，永磁电机被广泛应用于风力发电、电动汽车、家用电器、工业驱动与控制等领域，且市场潜力巨大。譬如，永磁风力发电机的转子直径超过4.3米，高度达1.5米，共有84个永磁磁极，每个磁极由20多个磁钢块拼装而成，传统制造过程中通常需对单个磁钢块充退磁使其带磁性后再由人工组装到转子表面，这种方法不仅效率低，而且一旦有充退磁不完全的小磁钢被装配成磁极，便会影响整个发电机组的性能，这时若想重新进行充退磁，便只能将整个磁极拆卸后再次充退磁，操作繁琐且容错率低。 本技术基于脉冲充退磁的原理，提出了一种针对大型永磁电机进行整体充退磁的新方法，能够在磁极装配至转子表面后再对其进行充退磁，极大地提高了大型永磁电机的充退磁效率和容错率。

永磁电机的位置传感器增加的电机的成本，降低了电机的可靠性。在风机、水泵等领域应用的电机，可以通过控制的方法，去掉电机的位置传感器，减少成本并提高系统可靠性。本课题组针对高速电机无位置传感器控制中所存在的问题，在建立精确离散化的数学模型的基础上，设计了基于离散滑模理论、状态观测器等方法的转子位置观测器，实现了10kHz控制频率下的10万转高速电机的无位置传感器控制，以及快速正反转启动。

一、概述永磁电机因具有效率高、体积小、重量轻、噪音低和调速方便等诸多优点，近些年在国内外得到了迅速发展和越来越广泛的应用。我国稀土材料非常丰富，几十千瓦以下的永磁电机的设计和制造技术已十分成熟。在国民经济各方面被广泛使用，在家用电器及电动车辆和电动工具等许多应用领域都正在取代感应电机、有刷直流电机或燃油动力机械，显示出旺盛的发展趋势。号称是其他一切电机的替代品。 高性能永磁电机驱动控制技术及产品填补了多项国内空白达到国际领先水平。二、永磁电机及驱动控制电动机包括永磁同步电机( PMSM，正弦波驱动)和无刷直流电机( BLDC，梯形波驱动) 两大系列。是符合国家节能、环保基本国策和可持续发展战略的高新技术产品。现在国内永磁电机的设计和制造技术已很成熟。必须有合适的驱动器控制才能工作。驱动控制器的技术含量高、控制复杂，但产品的生产过程相对容易。三、所做的工作及取得的成果多年来，我们对永磁电机驱动控制技术进行了不断的研究和开发，取得了多项成果，填补了多项国内空白。在国内最先采用无位置传感器正弦波控制技术开发出了多种驱动控制器产品，主要指标达到或超过了国外同类产品的水平。根据用户或产品需要，可采用有/无三相霍尔位置传感器的正弦波或梯形波控制方案。（建议首选无位置传感器正弦控制方案）。独特的控制算法、高性价比的电路结构、优良可靠的控制性能及可为用户专门设计是本变频驱动控制技术的显著特色。四、已有的技术和产品变频家电（冰箱、空调、洗衣机等）的变频调速驱动控制技术及系列产品。电动工具和车辆船只等由蓄电池供电的变频调速驱动控制技术及系列产品。由市电供电的专用变频驱动控制器系列产品。机载、车载、船用等特种变频驱动控制器系列产品。能使移动或独立发电机组输出完美正弦电压的永磁同步发电机的控制和电能变换技术及系列产品。特殊用途的变频驱动控制技术及系列产品。五、若干的国内首创六、各种变频驱动控制器产品七、在电动车辆和船只上的应用八、在电动工具上的应用九、数码发电机及应用十、微型压缩机及应用十一、主要技术特点采用最新控制技术，特别是无位置传感器正弦控制技术，在国内外处于领先水平。一些产品的指标达到或超过了国外同类产品的水平。核心控制芯片选用低成本的通用单片机，不受专用芯片的各种限制。具有完全独立的自有知识产权。开发移植方便，周期短，很容易扩大应用领域和范围。可为各种电机和压缩机提供最佳的变频驱动控制。成本低，性价比高，通用性强，便于生产。

高效、高可靠性永磁电机及其控制 项目简介 在课题组开发研制了一类新型永磁无刷电机及其相关容错控制方法。电机的转子上 没有永磁体、电刷以及绕组，这确保了电机的机械牢固性，并由此保证电机在高速运行 时的可靠性；定子永磁型电机与传统永磁无刷电机相似，电机内的气隙磁链主要由高性 能永磁体产生，确保了电机的高效率和高功率密度。电机的相间独立性较高，能够容错 运行，适合于高可靠性应用领域。 同时，还开发了永磁直线电机结构，具有成本低、效率高以及易于维护的优点，适 合于长行程传输领域。 

本发明公开了一种交替极无刷永磁电机，用于电子助力转向系 统中，该电机包括：呈中空筒体状的定子铁芯，其内壁开有槽，定子 绕组放置在对应的定子槽内；呈中空筒体状的转子铁芯，同轴套设在 定子筒体的中心通孔中，其外表面开有多个槽，且槽数为电机运行磁 场极数的一半；以及多个磁钢，其分别一一对应放置在转子铁心的各 槽内，且相邻槽的磁钢极性相同，使得转子磁钢只存在单一极性，形 成凸极结构，从而能够实现降低永磁用量的同时保持电机的输出转矩。 本发明还公开了相应的电子助力转向系统。本发明的装置对永磁电机 的转子结构进

本发明公开了一种多相永磁同步电机驱动系统故障诊断方法。本发明的方法包括：(1)对待诊断多相永磁同步电机驱动系统的速度传感器、直流母线电压传感器、相电流传感器输出信号进行采集；(2)利用步骤(1)中采集得到的信号分别计算转速指数SI、磁链差绝对值|Δψ|、谐波平面电流幅值Ixy、正半波电流指数CI+和负半波电流指数CI?；(3)速度传感器故障诊断；(4)电压传感器故障诊断；(5)谐波平面电流状态检测；(6)缺相故障诊断；(7)S1开关管开路故障诊断；(8)S2开关管开路故障诊断；(9)电流传感器故障诊断。本方法在不增加外部辅助电路的前提下，能够实现各类故障快速、准确的诊断。

交流永磁同步电机(PMSM)变频器专门针对中小功率永磁同步电机 研制。变频器釆用一体化结构，机箱采用立方体外形壳体，方便安装固 定。控制电路和功率器件在物理结构上分开；硬件电路按功率电路、控 制电路、键盘显示电路等设置单独电路板。功率电路中包含整流逆变主 电路、辅助电源、IPM驱动隔离电路、母线电压保护电路、电流釆样电路 等。功率电路选用三菱公司的智能功率模块(IPM-PM100RLA120),它具 有结构紧凑，集成度高，有完善的驱动电路，内含过流

本发明公开了一种定子永磁型记忆电机转矩脉动抑制方法，将永磁磁链与转速的关系预先存储在一个二维表中，通过查表的方式获得给定转速所对应的永磁磁链，提高了电机的调速范围，降低了电机参数对永磁磁链计算精度的影响。与采用两个滞环控制器的控制方法相比，该方法通过电压空间矢量方法使得三相逆变器开关频率恒定，降低了转矩脉动。该方法克服了低速时系统难以精确控制，以及因

本发明公开了一种定子永磁型记忆电机直接转矩控制方法，与矢量控制方法相比，定子永磁型记忆电机直接转矩控制方法避免了复杂的旋转坐标变化，这简化了系统结构，提高了系统响应速度。同时，该控制方法仅需两个滞环控制器和一个速度调节器，因而磁化状态所造成的电机参数变化对系统性能的影响较小。本发明定子磁链给定值由负载和转速实时计算得到，与直接给定定子磁链的传统直接转