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公开(公告)号：CN114614714B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202210339284.1
申请日：2022-04-01
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于交流伺服系统控制技术领域，公开了一种无速度传感器感应电机高速域的稳定控制方法，包括：利用采用改进极点左移反馈矩阵的全阶磁链观测器估计电流估计反馈误差与磁链观测值；利用速度观测器估计电机转速，将估计的电机转速值反馈至速度环控制器中进行无传感器矢量控制；利用改进后的后向欧拉法进行全阶磁链观测器离散化。本发明提出了改进型的极点左移反馈矩阵，增大了观测器阻尼比并且计算量较小，提升了磁链观测与无传感矢量控制的性能；提出了一种改进型的后向欧拉法，克服了全阶磁链观测器离散化后不能同时兼顾稳定性和计算复杂度的问题。
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公开(公告)号：CN113708686B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202111007182.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供一种永磁同步电机驱动系统的惯量辨识方法，方法包括：将惯量扩展为新的系统状态，构建扩展的机械运动方程；将扩展滑模观测器技术引入惯量辨识领域，基于构建的机械运动方程开发一种具有时变反馈增益的新型扩展滑模观测器以辨识惯量；设计一个扩张状态观测器，进而为新型扩展滑模观测器提供所需的集总扰动信息以确保其成功估计惯量。本发明将扩展滑模观测器技术成功应用于惯量辨识领域，确保了惯量辨识过程对噪声干扰的强大鲁棒能力；另外，该方法不涉及任何矩阵运算，因而计算负担小。总的来讲，本发明所提供的方法在具有优越的抗噪声干扰性能的同时拥有低计算负担的特性。
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公开(公告)号：CN113708686A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111007182.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供一种永磁同步电机驱动系统的惯量辨识方法，方法包括：将惯量扩展为新的系统状态，构建扩展的机械运动方程；将扩展滑模观测器技术引入惯量辨识领域，基于构建的机械运动方程开发一种具有时变反馈增益的新型扩展滑模观测器以辨识惯量；设计一个扩张状态观测器，进而为新型扩展滑模观测器提供所需的集总扰动信息以确保其成功估计惯量。本发明将扩展滑模观测器技术成功应用于惯量辨识领域，确保了惯量辨识过程对噪声干扰的强大鲁棒能力；另外，该方法不涉及任何矩阵运算，因而计算负担小。总的来讲，本发明所提供的方法在具有优越的抗噪声干扰性能的同时拥有低计算负担的特性。
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公开(公告)号：CN115050530A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210451028.1
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学 , 湖南凯通电子有限公司
Abstract: 本发明提供一种热敏打印片厚膜电阻阵列的轮循调阻电路及方法，包括与每一路被调电阻对应的两个开关器件，其中一个开关器件用于电阻的检测，当这个开关器件导通时，通过连接的基准电源，向被调电阻供电，电阻端电压经AD转换获得调阻后的电阻值；另一个开关器件称为调阻开关，与调阻电源相连，通过向调阻开关施加一导通窄脉冲，向被调电阻提供一冲击电流，实现调阻。通过对每一路检测开关和调阻开关的轮流开通，实现被调电阻的轮流检测和调阻。本发明通过轮流切换实现对被调电阻的检测和调阻，具有很高的调阻效率、精度；采用轮循调阻方式，一次只调一个电阻，因此，一个小容量调阻电源即可满足要求，可大大降低调阻电源成本和体积。
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公开(公告)号：CN115016250A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210604600.3
申请日：2022-05-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明涉及一种改进型抗饱和结构的伺服速度控制方法，包括：将速度控制信号与被控对象的速度反馈信号之间的偏差值输入PI控制器的比例环节和积分环节；将所述比例环节前后端的差值作为第一反馈信号；将PI控制器的输出进行饱和限制，将饱和限制环节前后端的差值作为第二反馈信号；将第一反馈信号和第二反馈信号补偿到积分环节的前端；将饱和限制环节的输出信号作为被控对象的速度控制信号。本发明在Anti－reset Windup的基础上针对其补偿精度低的问题，对抗饱和结构进行改进，加入了对非积分项的补偿，在保证了原算法结构简单的优点的同时，提高对积分项的补偿精度，提升了系统鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114700939A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210212079.9
申请日：2022-03-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于协作机器人智能控制技术领域，公开了一种协作机器人关节负载转矩观测方法、系统及存储介质，基于关节摩擦转矩、传动误差齿隙以及其他等非线性传动因素的影响，利用协作机器人关节动力学模型构建负载转矩观测器，并采用离线参数辨识方法确定所述负载转矩观测器的建模参数；利用建模误差评估模块修正转矩观测器模型，提高观测器建模准确度；利用修正后的转矩观测器模型对输入的协作机器人关节实时运行状态信息进行计算，完成协作机器人关节负载转矩的观测。本发明仅通过协作机器人关节已安装的电流传感器和位置传感器，就可在线实时获得具有精度高、响应迅速的关节负载转矩观测结果，同时能够降低协作机器人生产制造成本。
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公开(公告)号：CN113411026A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110830936.7
申请日：2021-07-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/064
Abstract: 本发明提供一种用于永磁同步直线电机的自适应滑膜扰动观测器设计方法，包括：基于电机参数失配和部分未建模动力学引起的扰动，构建PMLSM的电气子系统动力学模型；根据PMLSM的电气子系统动力学模型，对动态集总扰动进行表示；对动态集总扰动进行分析，得出分析结论；基于分析结论，设计自适应滑膜扰动观测器，设计自适应滑膜扰动观测器的滑膜参数，并基于指数趋近律设计其滑膜控制函数。本发明设计了一种滑膜扰动观测器(SDO)，并引入一种新的滑膜指数趋近律，设计了自适应滑膜扰动观测器(ASDO)，最终将该观测器用于观测模型集总扰动，实现对参数扰动的实时补偿。
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公开(公告)号：CN114900097B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202210311277.0
申请日：2022-03-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/14 , H02P25/022 , H02P25/064
Abstract: 本发明属于伺服系统扰动观测技术领域，公开了一种PMLSM时变系统扰动观测方法、系统及应用，构建包含电机参数失配及未建模动力学的PMLSM系统动力学模型，引入测量噪声及迭代噪声两项时变扰动；相对于直线电机控制周期，参数扰动及未建模动力学引起的扰动为缓变量，测量噪声及过程噪声为时变量；将所有缓变项视为系统集总扰动，并扩张n阶导数为系统状态进行建模；在所述扩张状态模型中引入时变项，通过设计卡尔曼滤波器对系统扰动进行观测。本发明的在引入时变扰动下基于系统扩张状态的卡尔曼滤波器，实现对PMLSM系统扰动的实时观测。由实验结果可知，传统方法在整个运动范围内存在电流跟踪误差，本发明则完全消除该跟踪误差。
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公开(公告)号：CN114594070B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202210250548.6
申请日：2022-03-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种基于TDLAS的宽域气体浓度检测装置及方法，其装置包括：激光器驱动模块，用于提供温度可调和频率可调的激发光源；以及为计算模块提供参考信号；光电转化采集模块，用于采集激发光源在气体吸收池中经待测气体吸收后产生的采样信号；计算模块，用于对采样信号和参考信号进行锁相放大，得到二次谐波；以及对所述二次谐波进行多级滤波去噪，并根据去噪后的二次谐波反演待测气体浓度。本发明通过低频的锯齿波和高频的正弦波的信号调制和激光器的温度控制保证激发光源的稳定性，并结合多级滤波降低环境噪声对低浓度气体检测的影响，提升了气体检测浓度的下限，进一步提高气体检测的稳定性和准确性。
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公开(公告)号：CN115050530B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210451028.1
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学 , 湖南凯通电子有限公司
Abstract: 本发明提供一种热敏打印片厚膜电阻阵列的轮循调阻电路及方法，包括与每一路被调电阻对应的两个开关器件，其中一个开关器件用于电阻的检测，当这个开关器件导通时，通过连接的基准电源，向被调电阻供电，电阻端电压经AD转换获得调阻后的电阻值；另一个开关器件称为调阻开关，与调阻电源相连，通过向调阻开关施加一导通窄脉冲，向被调电阻提供一冲击电流，实现调阻。通过对每一路检测开关和调阻开关的轮流开通，实现被调电阻的轮流检测和调阻。本发明通过轮流切换实现对被调电阻的检测和调阻，具有很高的调阻效率、精度；采用轮循调阻方式，一次只调一个电阻，因此，一个小容量调阻电源即可满足要求，可大大降低调阻电源成本和体积。
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