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稀土永磁無刷直流電動機配合相應的數字控制器構成的電力驅動/伺服 系統，可廣泛應用于對調速范圍及調速精度、高效節能、多驅動/伺服機 構精密協調控制、嚴酷環境高可靠性伺服驅動、總線控制及自動化要求高 的航空、航天、兵器、船舶等國防領域及機器人、汽車、數控機床、自動 化儀表、風機、醫療動力器械等民用領域的隨動系統、跟蹤伺服系統、高 性能電力驅動、電動伺服機構等場合。性能指標：

本項目的主要目的是針對現有分界開關的問題，研制具有可靠的零序保護能力和高可靠性免維護的智能分界開關系列產品，同時，能夠實現短距離同步顯示控制遙控操作，減少現場人員爬桿，實現完整的10KV分支線路遠程監控，取代需要經常更換維護的儲能電池。 本項目的研制和投產對于增強我省10KV分支線路配電網智能化的水平，提高我省電力自動化設備和配電網智能化設備的研制生產能力，具有顯著意義。 主要特色以及技術創新如下所示： （1）為了在較短的時間內獲得較大的線圈勵磁電流，使

本發明公開了一種永磁同步電機模型預測控制方法，包括以下 步驟：(1)在當前時刻 k 將采集的三相電流轉換到αβ坐標系；(2)依據 αβ坐標系的電流值預測k+1時刻的電流值和k+2時刻的電流參考值； (3)以k+2時刻的電流參考值為控制目標，依據k+1時刻電流值計算k+1時刻的電壓控制矢量參考值；(4)解析 k+1 時刻的電壓控制矢量參考值 對應的角度，判定該角度所屬的扇區，從扇區中提取候選電壓控制矢 量；(5)將候選電壓控制矢量代入目標函數，選取使得目標函數值最小 對應的候選電壓控制矢量作為最佳電壓

本技術基于脈沖充退磁的原理，提出了一種針對大型永磁電機進行整體充退磁的新方法，能夠在磁極裝配至轉子表面后再對其進行充退磁，極大地提高了大型永磁電機的充退磁效率和容錯率。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 因高功率密度等優勢，永磁電機被廣泛應用于風力發電、電動汽車、家用電器、工業驅動與控制等領域，且市場潛力巨大。譬如，永磁風力發電機的轉子直徑超過4.3米，高度達1.5米，共有84個永磁磁極，每個磁極由20多個磁鋼塊拼裝而成，傳統制造過程中通常需對單個磁鋼塊充退磁使其帶磁性后再由人工組裝到轉子表面，這種方法不僅效率低，而且一旦有充退磁不完全的小磁鋼被裝配成磁極，便會影響整個發電機組的性能，這時若想重新進行充退磁，便只能將整個磁極拆卸后再次充退磁，操作繁瑣且容錯率低。 本技術基于脈沖充退磁的原理，提出了一種針對大型永磁電機進行整體充退磁的新方法，能夠在磁極裝配至轉子表面后再對其進行充退磁，極大地提高了大型永磁電機的充退磁效率和容錯率。

永磁電機的位置傳感器增加的電機的成本，降低了電機的可靠性。在風機、水泵等領域應用的電機，可以通過控制的方法，去掉電機的位置傳感器，減少成本并提高系統可靠性。本課題組針對高速電機無位置傳感器控制中所存在的問題，在建立精確離散化的數學模型的基礎上，設計了基于離散滑模理論、狀態觀測器等方法的轉子位置觀測器，實現了10kHz控制頻率下的10萬轉高速電機的無位置傳感器控制，以及快速正反轉啟動。

一、概述永磁電機因具有效率高、體積小、重量輕、噪音低和調速方便等諸多優點，近些年在國內外得到了迅速發展和越來越廣泛的應用。我國稀土材料非常豐富，幾十千瓦以下的永磁電機的設計和制造技術已十分成熟。在國民經濟各方面被廣泛使用，在家用電器及電動車輛和電動工具等許多應用領域都正在取代感應電機、有刷直流電機或燃油動力機械，顯示出旺盛的發展趨勢。號稱是其他一切電機的替代品。 高性能永磁電機驅動控制技術及產品填補了多項國內空白達到國際領先水平。二、永磁電機及驅動控制電動機包括永磁同步電機( PMSM，正弦波驅動)和無刷直流電機( BLDC，梯形波驅動) 兩大系列。是符合國家節能、環保基本國策和可持續發展戰略的高新技術產品。現在國內永磁電機的設計和制造技術已很成熟。必須有合適的驅動器控制才能工作。驅動控制器的技術含量高、控制復雜，但產品的生產過程相對容易。三、所做的工作及取得的成果多年來，我們對永磁電機驅動控制技術進行了不斷的研究和開發，取得了多項成果，填補了多項國內空白。在國內最先采用無位置傳感器正弦波控制技術開發出了多種驅動控制器產品，主要指標達到或超過了國外同類產品的水平。根據用戶或產品需要，可采用有/無三相霍爾位置傳感器的正弦波或梯形波控制方案。（建議首選無位置傳感器正弦控制方案）。獨特的控制算法、高性價比的電路結構、優良可靠的控制性能及可為用戶專門設計是本變頻驅動控制技術的顯著特色。四、已有的技術和產品變頻家電（冰箱、空調、洗衣機等）的變頻調速驅動控制技術及系列產品。電動工具和車輛船只等由蓄電池供電的變頻調速驅動控制技術及系列產品。由市電供電的專用變頻驅動控制器系列產品。機載、車載、船用等特種變頻驅動控制器系列產品。能使移動或獨立發電機組輸出完美正弦電壓的永磁同步發電機的控制和電能變換技術及系列產品。特殊用途的變頻驅動控制技術及系列產品。五、若干的國內首創六、各種變頻驅動控制器產品七、在電動車輛和船只上的應用八、在電動工具上的應用九、數碼發電機及應用十、微型壓縮機及應用十一、主要技術特點采用最新控制技術，特別是無位置傳感器正弦控制技術，在國內外處于領先水平。一些產品的指標達到或超過了國外同類產品的水平。核心控制芯片選用低成本的通用單片機，不受專用芯片的各種限制。具有完全獨立的自有知識產權。開發移植方便，周期短，很容易擴大應用領域和范圍。可為各種電機和壓縮機提供最佳的變頻驅動控制。成本低，性價比高，通用性強，便于生產。