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公开(公告)号：CN116169801B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202211662441.9
申请日：2022-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02K1/14 , H02K1/24 , H02K3/18 , H02K3/28 , H02K3/20 , H02K16/04 , H02P25/02 , H02P21/00 , H02P23/00 , H02P9/00 , H02P9/14 , H02P9/30 , H02N15/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种三自由度悬浮的无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承双凸极电机的技术领域。本发明包括：包括定子铁心、转子铁心、电枢绕组、励磁绕组、X径向悬浮绕组、Y径向悬浮绕组、轴向定子1、轴向定子2、轴向电枢绕组、轴向励磁绕组、电枢绕组控制器、励磁绕组控制器、径向悬浮绕组控制器、轴向电枢绕组控制器以及轴向励磁绕组控制器；轴向电枢线圈嵌绕在每个轴向定子极上，前后两轴向定子采用同一套轴向电枢绕组；每三个轴向定子极嵌绕一套轴向励磁线圈，轴向励磁线圈依次连接后形成轴向励磁绕组，前后两轴向定子采用不同轴向励磁绕组。两套轴向励磁绕组控制器控制轴向励
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公开(公告)号：CN116169801A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202211662441.9
申请日：2022-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02K1/14 , H02K1/24 , H02K3/18 , H02K3/28 , H02K3/20 , H02K16/04 , H02P25/02 , H02P21/00 , H02P23/00 , H02P9/00 , H02P9/14 , H02P9/30 , H02N15/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种三自由度悬浮的无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承双凸极电机的技术领域。本发明包括：包括定子铁心、转子铁心、电枢绕组、励磁绕组、X径向悬浮绕组、Y径向悬浮绕组、轴向定子1、轴向定子2、轴向电枢绕组、轴向励磁绕组、电枢绕组控制器、励磁绕组控制器、径向悬浮绕组控制器、轴向电枢绕组控制器以及轴向励磁绕组控制器；轴向电枢线圈嵌绕在每个轴向定子极上，前后两轴向定子采用同一套轴向电枢绕组；每三个轴向定子极嵌绕一套轴向励磁线圈，轴向励磁线圈依次连接后形成轴向励磁绕组，前后两轴向定子采用不同轴向励磁绕组。两套轴向励磁绕组控制器控制轴向励磁电流，为电机提供功率与轴向推力。
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公开(公告)号：CN112436695B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202011238693.X
申请日：2020-11-09
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于并列结构的电磁式无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承双凸机电机技术领域，能够抑制悬浮系统的悬浮力波动。本发明包括：并列结构电磁式无轴承双凸极电机采用三段式的结构，使第一转子铁心和第三转子铁心的α轴方向悬浮力与第二转子铁心α轴方向悬浮力互相抵消，使第一转子铁心、第二转子铁心、第三转子铁心、转子转轴形成的总体在α轴方向非偏心状态运行时不受α轴方向的悬浮力，使第一转子铁心和第三转子铁心的β轴方向悬浮力与第二转子铁心的β轴方向悬浮力互补，抵消第一转子铁心、第二转子铁心、第三转子铁心、转子转轴形成的总体在β轴方向的悬浮力波动。本发明适用于双凸极电机的悬浮系统。
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公开(公告)号：CN112436695A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011238693.X
申请日：2020-11-09
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于并列结构的电磁式无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承双凸机电机技术领域，能够抑制悬浮系统的悬浮力波动。本发明包括：并列结构电磁式无轴承双凸极电机采用三段式的结构，使第一转子铁心和第三转子铁心的α轴方向悬浮力与第二转子铁心α轴方向悬浮力互相抵消，使第一转子铁心、第二转子铁心、第三转子铁心、转子转轴形成的总体在α轴方向非偏心状态运行时不受α轴方向的悬浮力，使第一转子铁心和第三转子铁心的β轴方向悬浮力与第二转子铁心的β轴方向悬浮力互补，抵消第一转子铁心、第二转子铁心、第三转子铁心、转子转轴形成的总体在β轴方向的悬浮力波动。本发明适用于双凸极电机的悬浮系统。
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公开(公告)号：CN109586537A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811570010.3
申请日：2018-12-21
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种分块转子的无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承电机技术领域，提供一种励磁效率高，悬浮控制简单，运行可靠的分块转子无轴承双凸极电机方案。本发明中：电机转子包括多个独立的转子铁心和非导磁体，每个转子铁心均嵌于非导磁体上，且相互之间没有磁路耦合。定子铁心为凸极结构，定子铁心包括若干定子极，定子极交替绕有电枢线圈和励磁线圈，绕有励磁线圈的定子极上绕有悬浮线圈。电枢线圈依次串联构成电枢绕组后分别与外部整流电路连接，励磁线圈依次串联后构成励磁绕组与外部励磁控制电路相连，空间径向相对的悬浮线圈串联构成悬浮绕组，与外部悬浮控制电路相连。本发明适用于航空航天发电系统等高速应用场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109586537B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201811570010.3
申请日：2018-12-21
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种分块转子的无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承电机技术领域，提供一种励磁效率高，悬浮控制简单，运行可靠的分块转子无轴承双凸极电机方案。本发明中：电机转子包括多个独立的转子铁心和非导磁体，每个转子铁心均嵌于非导磁体上，且相互之间没有磁路耦合。定子铁心为凸极结构，定子铁心包括若干定子极，定子极交替绕有电枢线圈和励磁线圈，绕有励磁线圈的定子极上绕有悬浮线圈。电枢线圈依次串联构成电枢绕组后分别与外部整流电路连接，励磁线圈依次串联后构成励磁绕组与外部励磁控制电路相连，空间径向相对的悬浮线圈串联构成悬浮绕组，与外部悬浮控制电路相连。本发明适用于航空航天发电系统等高速应用场合。
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公开(公告)号：CN109672276B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201811570463.6
申请日：2018-12-21
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种交替极永磁偏置无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承电机技术领域，能够缓减绕组损耗与发热不平衡的问题，提高电机的可靠性。本发明包括：定/转子的铁心均为凸极结构，每个定子极1‑1面向气隙(11)表面中间部位按照逆时针方向至定子极1‑1边缘部位开槽，槽内贴有一个永磁体，每个永磁体面向气隙(11)表面极性相同；每个定子极1‑1绕有电枢线圈，电枢线圈依次串联构成电枢绕组，电枢绕组分别与外部主电路连接；每三个定子极1‑1绕有悬浮线圈，空间径向相对的悬浮线圈串联构成悬浮绕组，与外部悬浮控制电路相连。本发明适用于航空航天电驱动系统等高速应用场合。
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公开(公告)号：CN107231064A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710483854.3
申请日：2017-06-23
Applicant: 南京航空航天大学
CPC classification number: H02K7/1823 , H02K3/28 , H02K3/521 , H02K7/20 , H02K11/21 , H02K11/30 , H02P1/04
Abstract: 本发明公开了一种多电发动机内装式集成起动发电系统及其控制方法。该系统包括安装在多电发动机内部的无轴承永磁起动发电机、安装在多电发动机内部的无轴承双凸极起动发电机、装在多电发动机内部的轴向磁悬浮轴承以及集成安装在多电发动机外侧的起动发电悬浮控制器；起动发电悬浮控制器控制两个电机悬浮，进而控制多电发动机转子悬浮，消除发动机复杂的附件传动机匣和滑油系统；两台电机电枢绕组串联，起动发电悬浮控制器调节无轴承双凸极起动发电机励磁绕组电流，方便控制起动发电系统发电输出直流电压。本发明避免了可控功率变换器整流，控制简单可靠，同时提高了多电发动机内装式起动发电系统功率密度和效率。
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公开(公告)号：CN119210264A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202410944547.0
申请日：2024-07-15
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偏心补偿的无轴承电机三环悬浮控制方法。针对无轴承电机转子容易发生振荡，难以稳定悬浮的问题，引入了偏心补偿，可以抑制由转子偏心产生的正反馈。针对径向位移调节过程中超调较大的问题，在传统位移电流双环悬浮控制的基础上，引入径向速度环，可以实现位移误差为零时，径向速度给定值与实际径向速度皆为零，转子因而能够无超调与振荡地运动到给定位置。本发明通过引入偏心补偿与径向速度控制，能够将复杂、难以控制的无轴承电机等效为传统伺服电机，降低了控制器参数的设计难度，同时提高了悬浮控制系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN109672276A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201811570463.6
申请日：2018-12-21
Applicant: 南京航空航天大学
CPC classification number: H02K1/146 , H02K1/17 , H02K1/24 , H02K3/18 , H02K3/20 , H02K3/28 , H02K11/21 , H02P25/02
Abstract: 本发明实施例公开了一种交替极永磁偏置无轴承双凸极电机及其控制方法，涉及无轴承电机技术领域，能够缓减绕组损耗与发热不平衡的问题，提高电机的可靠性。本发明包括：定/转子的铁心均为凸极结构，每个定子极1-1面向气隙(11)表面中间部位按照逆时针方向至定子极1-1边缘部位开槽，槽内贴有一个永磁体，每个永磁体面向气隙(11)表面极性相同；每个定子极1-1绕有电枢线圈，电枢线圈依次串联构成电枢绕组，电枢绕组分别与外部主电路连接；每三个定子极1-1绕有悬浮线圈，空间径向相对的悬浮线圈串联构成悬浮绕组，与外部悬浮控制电路相连。本发明适用于航空航天电驱动系统等高速应用场合。
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