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一種定子極不等間距雙凸極永磁同步電機(jī)
本發(fā)明屬于雙凸極永磁同步電機(jī)領(lǐng)域，并公開了一種定子極不 等間距雙凸極永磁同步電機(jī)。其包括定子、轉(zhuǎn)子、永磁體、電樞繞組 和轉(zhuǎn)軸，其中轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子內(nèi)部，且相對(duì)于定子可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)軸 設(shè)置在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，并隨著該轉(zhuǎn)子一同轉(zhuǎn)動(dòng)；永磁體對(duì)稱地設(shè)置在定 子的軛部，為電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)提供勵(lì)磁；電樞繞組纏繞在定子的定子 極上，在對(duì)其通入電流后，電樞繞組的磁場(chǎng)與永磁體磁場(chǎng)相互作用， 由此使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。通過本發(fā)明，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能雙向啟動(dòng)的 問題，同時(shí)定子極不等間距分布，提高了輸出轉(zhuǎn)矩，而且通過多模塊 結(jié)構(gòu)上的疊加可
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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一種凸極式永磁同步電機(jī)在線參數(shù)辨識(shí)方法
本成果涉及一種基于遞推最小二乘法對(duì)凸極式永磁同步電機(jī)的多參數(shù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)在線辨識(shí)的技術(shù)。
一、項(xiàng)目分類
關(guān)鍵核心技術(shù)突破
二、技術(shù)分析
該成果涉及一種基于遞推最小二乘法對(duì)凸極式永磁同步電機(jī)的多參數(shù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)在線辨識(shí)的技術(shù)。針對(duì)電機(jī)參數(shù)隨工況不斷變化及參數(shù)間存在耦合導(dǎo)致系統(tǒng)諧波含量增加、效率降低的問題，首先推導(dǎo)出電流預(yù)測(cè)誤差模型；利用該模型分別解耦出電機(jī)的交直軸電感和磁鏈，能夠減少參數(shù)間的相互作用；并且通過基于遺忘因子遞推最小二乘法對(duì)解耦參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確辨識(shí)，實(shí)時(shí)跟蹤電機(jī)參數(shù)的準(zhǔn)確變化，使預(yù)估值接近于真實(shí)值，能夠減少電機(jī)運(yùn)行中諸多干擾對(duì)電機(jī)參數(shù)的影響，在很大程度上提高辨識(shí)的準(zhǔn)確性，算法簡便，容易實(shí)現(xiàn)，同時(shí)遺忘因子的存在避免了因數(shù)據(jù)量過多導(dǎo)致的數(shù)據(jù)飽和問題，適用于轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩同時(shí)發(fā)生變化的情況，從而實(shí)現(xiàn)在參數(shù)擾動(dòng)的情況下，降低系統(tǒng)諧波含量并提高系統(tǒng)效率的目的。
可以對(duì)交直軸電感和磁鏈進(jìn)行準(zhǔn)確辨識(shí)，辨識(shí)精度均達(dá)到90%以上。
北京理工大學(xué)
2022-08-18
一種考慮飽和效應(yīng)的永磁同步電機(jī)模型構(gòu)建方法
本發(fā)明公開了一種永磁同步電機(jī)模型構(gòu)建方法，同時(shí)考慮了電 機(jī)的結(jié)構(gòu)凸極效應(yīng)和飽和凸極效應(yīng)，結(jié)構(gòu)凸極系數(shù)考慮永磁同步電機(jī)， 特別是內(nèi)置式永磁同步電機(jī)由于結(jié)構(gòu)引起的交直軸磁路不對(duì)稱的凸極 效應(yīng)；飽和凸極系數(shù)考慮由于磁路飽和引起的交直軸不對(duì)稱的凸極效 應(yīng)；基于所述結(jié)構(gòu)凸極效應(yīng)和飽和凸極效應(yīng)給出一個(gè)的可辨識(shí)參數(shù)的 非線性電機(jī)電感矩陣，從而建立永磁同步電機(jī)模型。本發(fā)明通過獲得 考慮飽和后的更準(zhǔn)確的電感參數(shù)，來更好的構(gòu)建電機(jī)模型和分析電機(jī) 的非線性性能，使得電機(jī)在非線性工作狀態(tài)下控制更準(zhǔn)確。
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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一種永磁同步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的混合控制方法
本發(fā)明屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種永磁同步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的混合控制方法,先通過速度檢測(cè)單元和電流檢測(cè)單元測(cè)得永磁同步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速參數(shù)和電動(dòng)機(jī)電流值,然后將實(shí)際轉(zhuǎn)速參數(shù)和電動(dòng)機(jī)電流值分別送給信號(hào)控制器模塊和能量控制器模塊,兩個(gè)控制模塊根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速參數(shù)、電動(dòng)機(jī)電流值和給定轉(zhuǎn)速計(jì)算出控制電壓值并送給選擇開關(guān)模塊,再由選擇開關(guān)模塊根據(jù)判斷條件選擇控制電壓值并送給相逆變器,然后三相逆變器根據(jù)控制電壓值將直流電源轉(zhuǎn)變?yōu)槿嘟涣麟娫打?qū)動(dòng)被控的永磁同步感應(yīng)電動(dòng)機(jī),實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定輸出;其設(shè)計(jì)原理簡單,安全可靠,控制步驟簡單,控制速度精確,控制環(huán)境友好。
青島大學(xué)
2021-04-13
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直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲跟蹤控制方法
本發(fā)明公布了一種直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲跟蹤控制方法，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行控制技 術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明控制方法包括如下步驟：首先，在機(jī)組啟動(dòng)并網(wǎng)剛開始發(fā)電的過程中，調(diào)節(jié)機(jī)組的轉(zhuǎn)速ω； 其次，風(fēng)速改變時(shí)，根據(jù)風(fēng)速傳感器測(cè)量的風(fēng)速的相對(duì)變化量增加或減少的方向，確定機(jī)組轉(zhuǎn)速控制需要 變化的增加或減少的方向，根據(jù)風(fēng)速測(cè)量值相對(duì)量變化的大小，由葉尖速比λ計(jì)算表達(dá)式，計(jì)算確定轉(zhuǎn)速所 需要的控制變化量；再次，通過增加或減少機(jī)組輸出功率的粗調(diào)節(jié)；最后，使風(fēng)輪機(jī)吸收的機(jī)械功率Pm 滿 足dPm/dω＝0的條件，使機(jī)組運(yùn)行于CP-λ曲線的頂點(diǎn)或與其相當(dāng)接近的點(diǎn)。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)對(duì)直驅(qū)永磁同步 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組最大風(fēng)能捕獲的快速跟蹤控制，提高機(jī)組的發(fā)電效益。
南京工程學(xué)院
2021-04-11
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永磁同步電機(jī)無差拍直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)及控制方法
本發(fā)明公開了一種永磁同步電機(jī)無差拍直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)及控制方法，解決了永磁同步電機(jī)采用傳統(tǒng)矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制分別帶來的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)較慢和轉(zhuǎn)矩紋波較大的問題。本發(fā)明方法根據(jù)永磁同步電機(jī)電壓、電流、磁鏈、電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，在離散狀態(tài)下利用數(shù)值積分原理構(gòu)造了一種狀態(tài)觀測(cè)器，同時(shí)引入ＰＩ調(diào)節(jié)器消除觀測(cè)誤差，實(shí)現(xiàn)了對(duì)下一控制周期系統(tǒng)狀態(tài)的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，基于該觀測(cè)器建立永磁同步電機(jī)無差拍直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，在保持轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快的同時(shí)減小了轉(zhuǎn)矩紋波，提高了永磁同步電機(jī)運(yùn)行性能。
東南大學(xué)
2021-04-11
基于模型預(yù)測(cè)的開關(guān)磁鏈永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制方法
本發(fā)明公開了一種基于模型預(yù)測(cè)的開關(guān)磁鏈永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn) 矩控制方法，包括如下步驟：對(duì)電機(jī)逆變器的開關(guān)管狀態(tài)進(jìn)行組合得 到八組開關(guān)矢量信號(hào)；在當(dāng)前時(shí)刻 k，在每一組逆變器開關(guān)矢量信號(hào) 下 ， 預(yù) 測(cè) 下 一 時(shí) 刻 k+1 的 p 相 繞 組 電 流 得到 d 軸和 q 軸 的電流預(yù)測(cè)值 id；預(yù)測(cè)下一時(shí)刻 k+1 的 電 機(jī) 轉(zhuǎn) 矩 和 電 機(jī) 磁 鏈 計(jì)算 成 本 函 數(shù) 得到成本函數(shù)最小時(shí)的逆變器開關(guān)矢量信號(hào)；定 義 根據(jù) m 的值，控制單個(gè)采樣周期內(nèi)成本函數(shù)最小時(shí)的逆 變器開關(guān)矢量信號(hào)的有效作
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種變磁橋異步啟動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)
本發(fā)明公開了一種變磁橋異步啟動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括定子 和轉(zhuǎn)子，定子與轉(zhuǎn)子通過氣隙分開；轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子鼠籠、 永磁體以及轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)子鐵芯安裝于轉(zhuǎn)軸上，永磁體安裝于轉(zhuǎn)子鐵芯上， 轉(zhuǎn)子鼠籠安裝于轉(zhuǎn)子鐵芯上，轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有隔磁磁橋，隔磁磁橋?qū)?度沿轉(zhuǎn)軸方向由兩端向中間減小。隔磁磁橋?qū)挾鹊臏p小，使整個(gè)軸向 上的隔磁磁橋磁阻有效增大，能夠提高轉(zhuǎn)子鐵芯的隔磁效果，同時(shí)轉(zhuǎn) 子鼠籠采用鋁水澆鑄成型，能夠抵消由于隔磁磁橋?qū)挾葴p少對(duì)轉(zhuǎn)子鐵 芯強(qiáng)度的削弱，使得轉(zhuǎn)子能夠兼顧好的隔磁效果和高的機(jī)械性能。且 該轉(zhuǎn)子鐵芯結(jié)
華中科技大學(xué)
2021-04-14
基于模型預(yù)測(cè)的雙凸極永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法
本發(fā)明公開了一種雙凸極永磁同步電機(jī)的新型模型直接轉(zhuǎn)矩預(yù) 測(cè)控制方法，具體為：采集雙凸極永磁同步電機(jī)的定子電流和轉(zhuǎn)子角 速度；分別在八組逆變器開關(guān)矢量信號(hào)下，結(jié)合定子電流和轉(zhuǎn)子角速 度，依據(jù)八種開關(guān)狀態(tài)下電流變化量及微分量與電壓和電流之間的約 束關(guān)系，預(yù)測(cè)出每種逆變器開關(guān)矢量下一時(shí)刻的電機(jī)輸出電流；基于 直接轉(zhuǎn)矩控制理論，進(jìn)一步預(yù)測(cè)每種逆變器開關(guān)矢量下一時(shí)刻的機(jī)轉(zhuǎn) 矩和電機(jī)磁鏈；以轉(zhuǎn)矩和磁鏈波動(dòng)總量最小為目標(biāo)，合理選擇出相關(guān) 電壓矢量，實(shí)時(shí)控制逆變器工作。本發(fā)明能夠有效降低開關(guān)頻率及損 耗，并減小電機(jī)
華中科技大學(xué)
2021-04-14
基于模型預(yù)測(cè)的雙凸極永磁同步電機(jī)的電流控制方法
本發(fā)明公開了一種雙凸極永磁同步電機(jī)（DSPM）的電流控制方 法，包括如下步驟：得到八組逆變器開關(guān)矢量信號(hào)；在當(dāng)前時(shí)刻 k， 在每一組逆變器開關(guān)矢量信號(hào)下，預(yù)測(cè)下一時(shí)刻 k+1 的 p 相定子電流 其中，p 表示電機(jī) A、B 和 C 相；在每一組逆變器開關(guān)矢量信號(hào)下， 根 據(jù)得到 d 軸和 q 軸的電流預(yù)測(cè)值；在每一組逆變器開關(guān)矢量 信 號(hào) 下 ， 計(jì) 算 下 一 時(shí) 刻 k+1 的 d 軸 預(yù) 測(cè) 電 流 誤 差 選取轉(zhuǎn)矩波動(dòng)和磁鏈波動(dòng)總量最小時(shí)的 開關(guān)矢量信號(hào)作為逆變器開關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，實(shí)時(shí)控制逆變
華中科技大學(xué)
2021-04-14