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公开(公告)号:CN106301095B
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201610755266.6
申请日:2016-08-29
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种多电机协调控制系统神经网络逆容错控制方法,包括以下步骤:三台西门子MMV440变频器控制三台三相笼型感应电机,通过减速机连接驱动辊带动皮带运行构成多电机协调控制系统。根据多电机协调控制系统数学模型,进行可逆性分析,得到其逆系统表达式,当一台电机发生故障时,构建故障状态下多电机协调控制系统数学模型,并进行可逆性分析,得到相应的逆系统表达式。通过西门子S7‑300PLC设计3个PID闭环控制器对系统进行采样,当电机发生故障时,通过检测变频器故障代码在算法中隔离相应的电机,使系统保持运行。利用采集得到的正常状态和故障状态的多电机协调控制系统运行数据离线训练神经网络,最终对转速和张力子系统分别附加PID控制器。
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公开(公告)号:CN109861413A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910150935.0
申请日:2019-02-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种聚磁型交替极容错永磁游标电机,包括转子和定子。转子是由两个互差180°电角度,结构完全相同,但轴向长度可以不相等的子转子、以及一个非导磁转子环拼接而成。该转子环位于两个子转子的中间,且在其中一子转子轭部和轴承之间嵌入一个非导磁圆筒。定子是由两个结构、材料完全相同的子定子以及一个非导磁定子环构成,定子环和两个子定子的形状相同,并且位于两个子定子之间。两子转子上表嵌Halbach永磁体阵列,但主励磁方向相反。电枢齿和容错齿沿圆周方向交替均匀分布,但调制齿在空间圆周上不均匀分布。该发明削弱了交替极永磁电机边端的单极性漏磁,提升了转矩密度,同时具有良好的容错能力和高功率因数。
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公开(公告)号:CN106394157B
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201610902072.4
申请日:2016-10-17
Applicant: 江苏大学
IPC: B60G17/015 , B60G17/02
Abstract: 本发明公开了一种电磁悬架隔振与馈能的协调控制方法,根据簧载质量速度与双定子不对称圆筒直线永磁容错游标电机动子速度的关系选择圆筒直线永磁电机工作模式,设计“天棚‑地棚”复合控制策略,确定电机输出需要的推力或者制动力。该电机在发电模式下向蓄电池馈能,在电动模式下从蓄电池吸收电能。该策略有效吸收了车辆行驶过程中的振动,提高了车辆驾乘舒适性、行驶平顺性、操控稳定性;并且将吸收的振动能量储存在蓄电池中,大大降低了电磁悬架系统的能耗,具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN106208891B
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201610595994.5
申请日:2016-07-26
Applicant: 江苏大学
IPC: H02P25/064 , H02P21/00 , H02P29/028 , H02P21/16
Abstract: 本发明公开了一种五相永磁体内嵌式容错直线电机不相邻两相短路容错磁场定向控制方法。根据故障前后行波磁动势不变以及非故障相电流和为零的原则,求出非故障相容错电流;采用内模控制器、一阶惯性前馈电压补偿器、反电势观测器将该类电机在故障状态下的非线性强耦合系统变换为一阶惯性系统;在此基础上求出非故障相电压指令,将该电压指令分别与各相反电势相加,实现该电机不相邻两相短路故障后的磁场定向容错控制。本发明不但抑制了电机不相邻两相短路故障导致的电机输出推力波动,还能实现不相邻两相一相开路一相短路故障的容错运行,且更为关键的是其动态性能、稳态性能和正常状态下一致,电压源逆变器开关频率恒定,具有一定的通用性。
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公开(公告)号:CN108777556A
公开(公告)日:2018-11-09
申请号:CN201810720940.6
申请日:2018-06-29
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络逆模型的两电机调速系统的无模型自适应鲁棒解耦控制方法,包括步骤:分析两电机调速系统的数学模型,得到关于原系统的逆系统的输入输出关系表达式;在不同输入激励下采集两电机调速系统的动静态数据样本,对大数据样本进行训练来逼近逆系统模型并构建伪线性复合系统;加入跟踪微分器安排过渡信号,根据动态线性化方法,设计无模型控制补偿器补偿非线性反馈的输出,抑制多电机调速系统中不确定性扰动带来的影响,减少了因阶跃信号导致的张力超调。本发明针对多电机调速系统非线性、强耦合的特点,显著抑制了由于非线性、变结构带来的转矩扰动误差,改善了张力阶跃超调问题,提高了系统的鲁棒解耦能力。
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公开(公告)号:CN105207446B
公开(公告)日:2018-10-09
申请号:CN201510662900.7
申请日:2015-10-14
Applicant: 江苏大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明公开了一种内嵌式混合磁材料容错圆筒直线电机,包括初级和次级,初级长度小于次级长度,初级和次级之间有气隙;所述初级包括电枢齿、容错齿和线圈绕组;所述初级均布2*m个电枢齿和2*m个容错齿,m为电机的相数且m≥3;电枢齿和容错齿交错间隔排列,初级每个电枢齿槽中都只放一套圆盘状线圈绕组,而容错齿上没有绕组;电机次级采用混合磁材料,用一部分铁氧体代替一部分稀土永磁体,构成四种不同的混合磁材料结构,一方面大大减少了稀土永磁体的使用量,降低了电机的成本,另一方面由于永磁体磁能积降低大大减小了电机的涡流损耗,使得电机的效率提高。
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公开(公告)号:CN108306571A
公开(公告)日:2018-07-20
申请号:CN201810025607.3
申请日:2018-01-11
Applicant: 江苏大学
IPC: H02P25/06 , H02P29/028 , H02P29/024 , H02P23/30
Abstract: 本发明公开了一种五相永磁直线电机一相开路容错直接推力控制方法。先根据容错相电流推导出推广克拉克变换矩阵及其逆矩阵;在此基础上推导出α-β上的定子磁链,根据圆形定子磁链轨迹的要求,定义定子虚拟磁链,进而推导出α-β上的电压补偿;由电压源逆变器的调制函数求出α-β上的定子实际电压,该电压结合电压补偿、定子电流经定子磁链观测器、推力观测器观测出定子虚拟磁链和推力;然后根据给定推力、给定定子磁链幅值、观测出的定子虚拟磁链和推力求出定子虚拟目标电压;最后由该电压和电压补偿求出定子实际电压,该电压经电压源逆变器控制电机。本发明不但抑制了电机故障导致的推力波动,且更为关键的是其动态性能、稳态性能和正常情况下一致。
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公开(公告)号:CN107134964A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710282630.6
申请日:2017-04-26
Applicant: 江苏大学
IPC: H02P21/24 , H02P21/18 , H02P21/13 , H02P25/022
CPC classification number: H02P21/24 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P25/024 , H02P2207/05
Abstract: 本发明公开了一种基于扩张状态观测器的新型五相容错永磁电机无位置传感器控制方法,该方法将两相静止坐标系下的电流状态方程中的反电势作为干扰量,不需要通过状态变量的微分和滤波环节就可以实现扰动量的正确估计,根据观测出的反电势,利用锁相环观测器得到电机的转速和转子位置。同时基于观测器参数的选择设计一个随电机转速变化的转子位置误差补偿环节,实现基于ESO的新型五相容错永磁电机无位置传感器控制。本发明设计的新型反电势观测器,观测器增益选择方法简单,对电机转速和负载变化具有较好的自适应能力和鲁棒性,避免了滤波器的使用,可以实现五相容错永磁同步电机无位置传感器系统的可靠运行。
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公开(公告)号:CN106849790A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710007357.6
申请日:2017-01-05
Applicant: 江苏大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/22 , H02P25/064 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种不匹配受扰圆筒容错永磁直线电机系统的新型滑模控制方法,五相圆筒容错永磁直线电机的结构特性分析;建立基于不匹配干扰d1(t)和匹配干扰d2(t)的五相圆筒容错永磁直线电机二阶数学模型;设计系统新型滑模面σ,求得滑模面σ的导数求出基于不匹配干扰观测器的新型滑模控制律将所得的滑模控制律和由PI电流调节器输出的d轴电压给定值x轴电压给定值以及y轴电压给定值经电压源逆变器,采用CPWM调制方法实现不匹配受扰圆筒容错永磁直线电机系统的高控制性能运行。采用本发明的新型SMC策略能使电机速度快速跟随且无超调、无稳态误差,同时该策略有效抑制了滑模抖振,对系统不匹配干扰具有很强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN106394157A
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201610902072.4
申请日:2016-10-17
Applicant: 江苏大学
IPC: B60G17/015 , B60G17/02
Abstract: 本发明公开了一种电磁悬架隔振与馈能的协调控制方法,根据簧载质量速度与双定子不对称圆筒直线永磁容错游标电机动子速度的关系选择圆筒直线永磁电机工作模式,设计“天棚-地棚”复合控制策略,确定电机输出需要的推力或者制动力。该电机在发电模式下向蓄电池馈能,在电动模式下从蓄电池吸收电能。该策略有效吸收了车辆行驶过程中的振动,提高了车辆驾乘舒适性、行驶平顺性、操控稳定性;并且将吸收的振动能量储存在蓄电池中,大大降低了电磁悬架系统的能耗,具有很好的应用前景。
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