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公开(公告)号：CN115913000B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202211467996.8
申请日：2022-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种动磁式独立绕组直线电机推力波动补偿方法，涉及一种独立绕组永磁同步直线电机，为了解决现有的谐波注入法无法解决靠近端部的绕组反电势发生畸变，导致动态性能和定位精度变差的问题。本发明选取初级与电机次级完全耦合且不与次级端部相对应区域的绕组作为补偿绕组；并通入补偿电流；补偿电流的求解公式为：#imgabs0#其中，ic表示补偿绕组通入的补偿电流，Esum表示所有补偿绕组空载反电势的和，Fend表示电机次级端部效应力，FH表示电机的纹波推力，FT表示电机的齿槽力。有益效果为极大的改善了电机的动态性能和定位精度。
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公开(公告)号：CN114726259B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210542179.8
申请日：2022-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海微电子装备(集团)股份有限公司
IPC: H02P6/00
Abstract: 一种多动子独立绕组永磁同步直线电机绕组切换方法，属于直线电机技术领域。本发明针对现有绕组切换中以三相绕组作为一个单元进行切换，通电损耗大的问题。包括：在电机运行过程中，采用全数字驱动控制器对所有位置传感器采集的位置信号根据所述空间绝对对应位置进行判断，确定当前动子与定子的耦合位置；然后通过全数字驱动控制器控制相应的功率开关单元接通，使每个动子当前耦合的定子初级独立绕组单元，及沿运动方向即将耦合的一个定子初级独立绕组单元通电；同时在动子继续运动过程中，使沿运动方向即将脱离耦合的一个定子初级独立绕组单元断电。本发明可使系统的能量损耗最小。
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公开(公告)号：CN114759859B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210542554.9
申请日：2022-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海微电子装备(集团)股份有限公司
Abstract: 一种分段直线电机推力波动拟合方法，属于电机推力补偿技术领域。本发明针对分段直线电机推力波动谐波分量复杂，现有推力波动拟合方式不适用的问题。包括：获取分段直线电机在全行程范围内的推力波动波形；对所述推力波动波形进行傅里叶变换，将傅里叶变换后的频谱图依据动子相对定子分段对应位置的谐波特征区分为段内区域和段间区域；按段内区域和段间区域分别进行推力波动拟合，获得体现推力波动与位置函数关系的段内区域推力波动拟合结果表达式和段间区域推力波动拟合结果表达式。本发明降低了需要考虑的谐波次数，简化了推力波动的前馈补偿计算。
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公开(公告)号：CN113639640B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202111098145.6
申请日：2021-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海微电子装备(集团)股份有限公司
Abstract: 一种动子无线缆的直线电机精确位置检测方法，涉及电机行程位置检测技术领域。本发明是为了解决光栅/磁栅位置传感器不适用动子无线缆的直线电机，而线性霍尔位置传感器又难以满足精密检测需求的问题。本发明将栅尺固定在动子上，将N个读数头固定在初级上，采集第k个采样周期主读数头的读数和第n个读数头跳变为主读数头时的读数计算第k个采样周期运动距离增量，并将该运动距离增量累加到第k‑1个采样周期动子前端与初级底座首端之间的距离上，从而确定第k个采样周期时动子的位置。
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公开(公告)号：CN114759759B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN202210409979.2
申请日：2022-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03 , H02P25/064
Abstract: 动电枢分段永磁同步直线电机及驱动控制方法，解决了如何有效的降低电机推力波动，并能增加电机的推力密度的问题，属于永磁同步直线电机领域。本发明包括定子和动子，所述动子包括m个动电枢单元，每个动电枢单元为一个电枢动子，且每个电枢动子独立控制运行，m个动电枢单元延电机轴向排列，相邻动电枢单元间距为D，D＝T/m，T表示推力波动周期，m取大于等于2的整数；电源驱动模块，用于对各个动电枢单元的各相通入交流电，该交流电根据不同动电枢单元间的纹波相位差消除谐波带来的推力纹波进行确定，所述推力纹波是正弦变化的。本发明的电机可以消除多次磁场所带来的推力纹波，并提升了电机的有效推力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114865848A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210445320.2
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海微电子装备(集团)股份有限公司
Abstract: 应用于直线电机系统的沟槽型水道冷却板，涉及直线电机系统的水道冷却技术，了解决现有的平板型冷却板由于水道内壁光滑会在内壁面产生层流底层，内壁面的层流底层会严重降低流体的散热能力，导致冷却板的冷却效果差。本发明的底板位于最下方，围板设置在底板的四周，多个分隔墙沿直线电机长度的方向分两排交叉设置，并在下水道板的上表面形成蛇形水道；在蛇形水道的一端开设水道进水口，在蛇形水道的另一端开设水道出水口；上水道板覆盖在下水道板的正上方；多个第一凸起棱均固定在下水道板上，并且多个第一凸起棱沿蛇形水道流向垂直的方向平行分布。有益效果为散热能力明显提高。
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公开(公告)号：CN114759759A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210409979.2
申请日：2022-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03 , H02P25/064
Abstract: 动电枢分段永磁同步直线电机及驱动控制方法，解决了如何有效的降低电机推力波动，并能增加电机的推力密度的问题，属于永磁同步直线电机领域。本发明包括定子和动子，所述动子包括m个动电枢单元，每个动电枢单元为一个电枢动子，且每个电枢动子独立控制运行，m个动电枢单元延电机轴向排列，相邻动电枢单元间距为D，D＝T/m，T表示推力波动周期，m取大于等于2的整数；电源驱动模块，用于对各个动电枢单元的各相通入交流电，该交流电根据不同动电枢单元间的纹波相位差消除谐波带来的推力纹波进行确定，所述推力纹波是正弦变化的。本发明的电机可以消除多次磁场所带来的推力纹波，并提升了电机的有效推力。
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公开(公告)号：CN115967309B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202211626824.0
申请日：2022-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于独立绕组结构的动磁式多相永磁同步直线电机，明涉及一种直线电机，为了解决现有的直线电机推力波动率较大的问题。本发明采用的绕组形式为独立绕组；独立绕组电机采用集中绕组的形式，并且将所有线圈的进出端均引出，每个线圈连接一个单独的驱动器，这种电机本体结构形式实现每一个线圈的独立控制，摆脱了传统三相的通电逻辑，对同一极槽配合的电机，采用多相控制，多相直线电机中不同相中通入不同的电流，并且通入的电流采用独立的方式进行控制。本发明的有益效果为明显的降低了推力波动以及推力波动率，解决了直线电机推力波动率较大的问题。
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公开(公告)号：CN115995934B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310169382.X
申请日：2023-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03 , H02K1/2793 , H02P23/04 , H02P25/064
Abstract: 一种独立绕组多动子直线电机及其推力波动抑制方法，涉及一种直线电机的推力波动抑制方法，为了解决直线电机推力波动大的问题。本发明中相邻的两个动子单元之间通过非金属连接件连接；相邻的两个动子单元之间的距离为：mτs+L；同时位于第一个动子单元正下方耦合的独立绕组采用的三相模式工作，而位于第x个动子单元正下方耦合的对应独立绕组通电相位在三相模式工作的基础上对应引入一个相位差；该相位差为：(x‑1)πL/3τ；其中，x＝2，3，…,m。有益效果为降低了直线电机的推力波动。
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公开(公告)号：CN115967309A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211626824.0
申请日：2022-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于独立绕组结构的动磁式多相永磁同步直线电机，明涉及一种直线电机，为了解决现有的直线电机推力波动率较大的问题。本发明采用的绕组形式为独立绕组；独立绕组电机采用集中绕组的形式，并且将所有线圈的进出端均引出，每个线圈连接一个单独的驱动器，这种电机本体结构形式实现每一个线圈的独立控制，摆脱了传统三相的通电逻辑，对同一极槽配合的电机，采用多相控制，多相直线电机中不同相中通入不同的电流，并且通入的电流采用独立的方式进行控制。本发明的有益效果为明显的降低了推力波动以及推力波动率，解决了直线电机推力波动率较大的问题。
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