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一种定子极不等间距双凸极永磁同步电机
本发明属于双凸极永磁同步电机领域，并公开了一种定子极不 等间距双凸极永磁同步电机。其包括定子、转子、永磁体、电枢绕组 和转轴，其中转子设置在定子内部，且相对于定子可进行旋转；转轴 设置在转子的内部，并随着该转子一同转动；永磁体对称地设置在定 子的轭部，为电机的气隙磁场提供励磁；电枢绕组缠绕在定子的定子 极上，在对其通入电流后，电枢绕组的磁场与永磁体磁场相互作用， 由此使得转子转动。通过本发明，解决了现有技术中不能双向启动的 问题，同时定子极不等间距分布，提高了输出转矩，而且通过多模块 结构上的叠加可
华中科技大学
2021-04-14
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
永磁同步电机的电角度旋向和初始值辨识方法及系统
本发明公开了一种永磁同步电机的电角度初始角度和旋向的辨 识方法及系统，首先通过算法得到转子磁链角度的估计值，然后输出 角度为转子磁链角度估计值的定子电流，接着确定转子磁链角度的估 计值与转子磁链角度的真实值的位置关系，并依靠得到的位置关系， 得到一个更准确的转子磁链角度的估计值，反复执行以上步骤数次， 转子磁链角度的估计值将与转子磁链角度的真实值重合，该磁链角度 估计值与编码器反馈的转子角度之差值即为电角度的初始值，最后， 利用电角度旋向辨识算法，辨识电角度旋向与编码器反馈的旋向的相 对关系，若两者
华中科技大学
2021-04-14
基于模型预测的开关磁链永磁同步电机的转矩控制方法
本发明公开了一种基于模型预测的开关磁链永磁同步电机的转 矩控制方法，包括如下步骤：对电机逆变器的开关管状态进行组合得 到八组开关矢量信号；在当前时刻 k，在每一组逆变器开关矢量信号 下 ， 预 测 下 一 时 刻 k+1 的 p 相 绕 组 电 流 得到 d 轴和 q 轴 的电流预测值 id；预测下一时刻 k+1 的 电 机 转 矩 和 电 机 磁 链 计算 成 本 函 数 得到成本函数最小时的逆变器开关矢量信号；定 义 根据 m 的值，控制单个采样周期内成本函数最小时的逆 变器开关矢量信号的有效作
华中科技大学
2021-04-14
基于模型预测的双凸极永磁同步电机直接转矩控制方法
本发明公开了一种双凸极永磁同步电机的新型模型直接转矩预 测控制方法，具体为：采集双凸极永磁同步电机的定子电流和转子角 速度；分别在八组逆变器开关矢量信号下，结合定子电流和转子角速 度，依据八种开关状态下电流变化量及微分量与电压和电流之间的约 束关系，预测出每种逆变器开关矢量下一时刻的电机输出电流；基于 直接转矩控制理论，进一步预测每种逆变器开关矢量下一时刻的机转 矩和电机磁链；以转矩和磁链波动总量最小为目标，合理选择出相关 电压矢量，实时控制逆变器工作。本发明能够有效降低开关频率及损 耗，并减小电机
华中科技大学
2021-04-14
基于模型预测的双凸极永磁同步电机的电流控制方法
本发明公开了一种双凸极永磁同步电机（DSPM）的电流控制方 法，包括如下步骤：得到八组逆变器开关矢量信号；在当前时刻 k， 在每一组逆变器开关矢量信号下，预测下一时刻 k+1 的 p 相定子电流 其中，p 表示电机 A、B 和 C 相；在每一组逆变器开关矢量信号下， 根 据得到 d 轴和 q 轴的电流预测值；在每一组逆变器开关矢量 信 号 下 ， 计 算 下 一 时 刻 k+1 的 d 轴 预 测 电 流 误 差 选取转矩波动和磁链波动总量最小时的 开关矢量信号作为逆变器开关的驱动信号，实时控制逆变
华中科技大学
2021-04-14
一种基于 FPGA 的永磁同步电机电流环带宽扩展装置
本发明公开了一种永磁同步电机电流环带宽扩展装置，包括电 流采样模块，读取 A 相和 B 相电流采样值 ia、ib；Clark 变换模块，将 ia、ib 变换到αβ坐标系中，得到 iα、iβ；Park 变换模块，将 iα、i β变换到 dq 坐标系，得到直轴电流 id 和交轴电流 iq；PI 模块，根据 指令电流<img file=DDA0000439745310000011.GIF wi=178 he=101 /> 与反馈电流 id、iq 比较得电流偏差值，运算得到 dq 轴指令电压 Vd、 Vq；iPark 变换模块，将 Vd、Vq 变换到αβ坐标系中，得到 Vα、V β；SVPWM 模块，根据 Vα、Vβ计算三相 PWM 占空比，并产生六 路 PWM 波形；时序控制模块，根据电流控制时序开启和关闭相应模 块，完成永磁同步电机电流的控制。本发明通过对控制时序的优化以 及基于 FPGA 的电流控制器的设计，大大减小了电流控制环路中的延 时，从而提高了电流环带宽。
华中科技大学
2021-04-11
一种基于 FPGA 的永磁同步电机电流环带宽扩展装置
本发明公开了一种永磁同步电机电流环带宽扩展装置，包括电流采样模块，读取A相和B相电流采样值i<sub>a</sub>、i<sub>b</sub>；Clark 变换模块，将 i<sub>a</sub>、i<sub>b</sub>变换到αβ坐标系中，得到 i<sub>α</sub>、i<sub>β</sub>；Park 变换模块，将 i<sub>α
华中科技大学
2021-04-14
高速无刷直流（永磁同步）电机
高速永磁同步电机具有效率高、体积小等优点，用于高速驱动，可以提高驱动系统的效率、降低成本、简化结构、减小噪音、提高可靠性，因而具有广泛的应用前景。采用两对极、分数槽绕组的设计方案，减少定位力矩，优化电机的磁场与电势波形，改善电机的力矩特性和效率特性。采用正弦波驱动，减少力矩波动和降低损耗。采用矢量控制，改善系统特性。转子位置传感器可以为旋转变压器和单个锁定型霍尔。
哈尔滨工业大学
2021-04-14