一种基于磁通切换的定子永磁式球形电机

    公开(公告)号:CN113346639A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110607204.1

    申请日:2021-06-01

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于磁通切换的定子永磁式球形电机,包括定子体,转子体,输出轴,基座,万向滚珠轴承和螺栓。定子体包括两个半球形定子外壳,其内表面按照一定的排布方式固定着若干个由一个永磁体与两个定子磁极齿组成的磁极对,每个磁极对上绕制集中式绕组线圈;转子体包括导磁的转子磁极齿以及镶嵌转子的转子外壳;定子外壳通过螺栓固定在基座上;万向滚珠轴承固定在基座上,与转子体接触,支撑转子体;输出轴固定在转子外壳上。本发明电机结构稳定,散热效果较好,不存在永磁体退磁风险。同时基于磁通切换原理,通过改变线圈通电方向与安匝数,获得较大范围转矩输出。基于球形电机本体和通电控制的一体化设计使其具有较强的实际应用价值。

    一种基于高斯过程回归的永磁球形电机电磁转矩建模方法

    公开(公告)号:CN109783931A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910030991.0

    申请日:2019-01-14

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于高斯过程回归的永磁球形电机电磁转矩建模方法,包括以下步骤:步骤一,根据永磁球形电机机械结构在电磁分析软件中建立球形电机模型;步骤二,在函数空间下定义一个高斯过程;步骤三,根据电机转子永磁体分布规律,对实验数据进行分析,确定核函数为自相关确定二维高斯核函数;步骤四,采用极大似然估计法,获得高斯过程回归的最优超参数,确定永磁球形电机线圈1的电磁转矩模型f1*;步骤五,重复步骤一到步骤四,确定其他线圈的电磁转矩模型,最终确定永磁球形电机电磁转矩模型。本发明降低了建模的难度,减少了获取数据的时间成本,对不同结构的球形电机有通用性。

    一种异步电机-斜流泵系统建模方法

    公开(公告)号:CN105207560A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201510563213.X

    申请日:2015-09-07

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了异步电机-斜流泵系统建模方法,包括:(1)、首先采用水电比拟法得到所述斜流泵的等效电路图,然后将所述斜流泵的等效电路图简化成T型等效电路,并在dq旋转正交坐标系下得出所述斜流泵的数学模型,从而推导出所述斜流泵输入的有功功率Nmfp。(2)、根据异步电机的物理模型,在dq旋转正交坐标系下建立由状态方程表达的异步电机数学模型,并最终推导出异步电机输出的电磁功率Pem。(3)、基于斜流泵叶轮与异步电机转子的机械功率平衡建立异步电机-斜流泵系统模型。本发明可用于斜流泵的建模分析以及异步电机-斜流泵系统的功率匹配分析。

    基于虚拟样机建模和周期性规划的球形电机协同控制

    公开(公告)号:CN104915481A

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201510271696.6

    申请日:2015-05-25

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了基于虚拟样机建模和周期性规划的球形电机协同控制系统,首先基于虚拟样机技术,逐步建立模拟实际样机的球形电机转子动力学模型。并通过可视化仿真,揭示该动力学模型在空载、考虑重力和摩擦等典型工况下的运动规律,进而完成所述球形电机转子动力学模型的优化。其次采用傅里叶级数设置球形电机转子的驱动力矩函数,实现两种基于周期性规划的典型工况运动。最后以轨迹跟踪控制为目标,基于接口模块搭建协同控制平台,实现球形电机转子动力学系统的滑模控制。本发明将虚拟样机建模技术和控制系统仿真技术相结合,大大简化球形电机转子动力学系统的调试过程,并可推广应用到其它复杂机电系统的研究领域。

    基于动态摩擦补偿的永磁球形电机转子自适应控制系统

    公开(公告)号:CN103780188A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410035175.6

    申请日:2014-01-23

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于动态摩擦补偿的永磁球形电机转子自适应控制系统,其特征是:以永磁球形电机转子为被控对象,设置控制系统包括参数自适应调整模块、动态摩擦状态观测模块、动态摩擦前馈补偿模块和计算力矩模块。参数自适应调整模块采用自适应算法实时计算获得计算力矩模块和动态摩擦前馈补偿模块的调整参数;动态摩擦状态观测模块由两个动态项不同的状态观测器构成,实时计算动态摩擦模型中的状态量估计值;动态摩擦前馈补偿模块实时计算获得摩擦补偿力矩τfc;计算力矩模块计算获得主控制力矩τc;设置被控对象的总控制力矩τ为:τ=τfc+τc。本发明实现了永磁球形电机转子的动态摩擦补偿,从而提高控制精度,减少起动力矩。

    一种在断路器合闸与重合闸工况下的下垂控制方法和系统

    公开(公告)号:CN119813333A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510092574.4

    申请日:2025-01-21

    Abstract: 本发明公开一种在断路器合闸与重合闸工况下的下垂控制方法和系统,方法包括:建立装备高压直流断路器的四端口柔性直流输电系统,所述四端口柔性直流输电系统包括主电路、测量系统、下垂控制模块以及电压电流双闭环模块;装备高压直流断路器合闸和重合闸完成故障线路切除以及换流站重新并网;将换流站退出与重新运行的四端口柔性直流输电系统实际电压功率输入到所述下垂控制模块中,得到系统功率偏差值;将所述系统功率偏差值输入至比例积分控制器,输出功率调节值,将所述功率调节值输入电压电流双闭环模块,得到系统的最终输出电压和功率。根据本发明技术方案,可以减小换流站功率波动降低系统功率越限可能性,减小直流电压偏差。

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