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[发明专利]用于六相永磁电机的双套绕组高频注入的无位置方法-CN202110906719.1有效
发明人：王宇;邢凯玲;张成糕;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于六相永磁电机的双套绕组脉振高频注入的无位置传感器控制方法，将六相永磁电机分成两套绕组进行控制；对第一套绕组的估计d轴和第二套绕组的估计q轴注入相差90°的高频信号，计算六相电压并求取零序电压，对零序电压进行变换后输入至低通滤波器；最后将滤波结果输入至PI环节和积分环节，获得电机转子的估计位置；本发明通过对两套绕组的估计坐标系中分别注入高频信号使得进入PI调节器的信号中不存在六倍频干扰信号，解决了传统脉振高频注入法中存在的六倍频干扰问题；其次，分别注入高频信号，可以降低了旋转综合矢量的脉振高频注入算法的转矩脉动和转速波动，可以有效提高转子位置辨识的精度，同时降低了转矩脉动。
用于永磁电机绕组高频注入位置方法

[发明专利]基于旋转综合矢量的永磁电机高频注入位置估计方法-CN202110675485.4有效
发明人：王宇;邢凯玲;张成糕;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于旋转综合矢量的永磁电机高频注入位置估计方法，首先设置旋转电压矢量，在估计的d轴和q轴上注入该旋转电压矢量的分量，然后求取各自的零序电压并求和；对求和电压进行变换后输入至低通滤波器；最后将滤波结果输入至PI环节和积分环节，即可获得电机的估计位置；本发明通过在估计的d轴和q轴上注入高频信号，使得进入PI调节器的信号中不存在六倍频干扰信号，解决了传统高频注入方法中存在的六倍频干扰问题；其次，高频信号产生的旋转矢量是长度固定的且相对d轴旋转频率为ωh，解决了逆二倍频坐标算法中存在的转矩脉动谐波多、存在三倍频转矩脉动、转速波动大的问题。同时提高了转子位置辨识的精度，减小了转速的波动。
基于旋转综合矢量永磁电机高频注入位置估计方法

[发明专利]一种包含负载电流及其变化率的发电机励磁电流控制方法-CN202111286482.8有效
发明人：王宇;夏宇航;张成糕;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H02P9/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种包含负载电流及其变化率的航空发电机的励磁电流预测控制方法，利用励磁电流预测控制来取代传统算法中的电压PI控制；首先记录不同负载电流对应的励磁电流值，并拟合出各转速下的负载电流与励磁电流的函数关系；然后将负载电流及其变化率作为输入量，得到对输出电压和输出电压差值的预测模型；将多步的预测模型写成矩阵方程的形式，并对性能指标函数求导，令导数为零，得到负载电流的控制增量；本发明提供的控制方法在包含负载电流及其变化率信息的基础上建立了对应于最优电压动态性能的励磁电流预测曲线，控制性能受到发电机系统本身的影响较小，使发电机在负载突变时能够更快地回复到给定电压。
一种包含负载电流及其变化发电机磁电控制方法

[发明专利]一种基于电容电荷平衡控制下多端口变换器的控制模式切换方法-CN202110740415.2有效
发明人：王宇;张成糕;耿舒欣;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-07-01 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电容电荷平衡控制下多端口变换器的控制模式切换方法，针对现有技术中三端口变换器在不同控制模式下切换存在的系统不能直接收敛、存在二次调节的问题，在切换时刻的当前采样周期，根据系统关键控制量的差值、电压PI环的积分系数和采样周期数值构造切换函数，并通过切换函数来动态调节积分器的输入量；所构造的切换函数包含了负载变化后负载电流与给定电感电流的误差信息，可以在切换时刻的周期末使得给定电感电流自然收敛于负载电流数值，使得切换时刻的当前采样周期内系统的输出电压和输出滤波电感电流收敛，不存在二次调节问题。
一种基于电容电荷平衡控制多端变换器模式切换方法

[发明专利]基于转差角绝对值时间积分守恒的异步电动机控制方法-CN202110252884.X有效
发明人：王宇;张成糕;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-03-09 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于转差角绝对值时间积分守恒的异步电动机控制方法，在异步电动机负载转矩出现跳变时，根据转差角绝对值时间积分守恒的原则，合理选择作用于电动机的电压矢量类型并设计每种电压矢量的作用时间，将转速的控制分为转差恒正和转差恒负两个阶段，转差恒正的时间段内选择逆变器所能提供的最大前进矢量作用于电动机，转差恒负的时间段内选择零矢量作用于电动机，且转速变化率为负和转速变化率为正两个时间段内转差角的绝对值的积分值是守恒的，从而使得转速没有超调，转速动态过程中只存在一个过零点，使得异步电动机的转速动态性能最优。
基于转差角绝对值时间积分守恒异步电动机控制方法

[发明专利]一种混合励磁发电机的控制方法-CN202110256068.6有效
发明人：王宇;张成糕;夏宇航;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-03-09 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H02P9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种混合励磁发电机的控制方法，在混合励磁发电机的负载发生突增或突减时，通过合理设计各时刻及励磁电流变化速率，在控制过程中满足整流电路输出电流的平均值的积分值与负载电流的积分值相等，且过程结束时整流电路输出电流平均值的瞬时值与突变时刻的负载电流瞬时值相等，从而输出电压只经过一次调节过程即可收敛，负载突变过程无超调或下调且收敛时间最短，解决了现有基于充放电能量控制的发电机电压控制充电电流与输出电压的动态曲线受PID参数影响、不能实现最优、存在多次调节过程的问题。
一种混合发电机控制方法

[发明专利]多端口变换器功率分配变化下的低压纹波控制方法-CN202110138842.3有效
发明人：王宇;张成糕;张艺;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明公开了一种多端口变换器功率分配变化下的低压纹波控制方法及多端口变换器，针对现有技术中基于输出滤波电感电流三段式调节的控制策略，功率分配变化过程中电压纹波峰值正比于充电电荷或者放电电荷，从而使得功率分配突变下输出电压的纹波仍然较大的问题，本发明提供的多端口变换器功率分配变化下的低电压纹波控制方法及多端口变换器通过控制前向支路的充放电电流和逆向支路的电感电流满足如下条件：均为三段式、过零点重合、两个过零点时间段内的前向支路的充放电电流波形和逆向支路的电感电流波形成中心对称，使得功率分配变化下输出电压的纹波减小，提高了多端口变换器系统在功率分配变化下的动态性能。
多端变换器功率分配变化低压控制方法

[发明专利]一种调磁调压直流发电机系统的最优动态PI参数整定方法-CN202111286479.6在审
发明人：王宇;夏宇航;周浩宇;张成糕 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： H02P9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种调磁调压直流发电机系统的最优动态PI参数整定方法，首先在混合励磁发电机不同转速情况下，记录不同负载电流应的励磁电流的值，通过最小二乘法拟合出励磁电流、负载电流和转速的函数关系，然后基于负载端输出电容电压的状态方程，获取负载电流由IO1到IO3突变情况下理想最优输出电压曲线的时间函数关系，最后基于步骤S1所述拟合函数关系，对任一转速n下的特定负载电流从IO1到IO3的突变，求解对应的最优动态PI参数；本发明解决了现有调磁调压直流发电机系统单一外环PI参数无法满足不同负载突变下的动态特性，电压回复过程较慢的问题；同时不存在算法切换，即可实现动态性能的最优，解决了不同算法之间切换导致的纹波问题。
一种调压直流发电机系统最优动态 pi 参数方法

[发明专利]基于直轴电压动态波动最小化的电压源逆变器及控制方法-CN202011370098.1有效
发明人：王宇;张成糕;夏宇航;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于直轴电压动态波动最小化的电压源逆变器及控制方法，设计了基于直轴电压动态波动最小化的电压源逆变器系统，并且根据负载突增和负载突降两种情况，以直轴电压动态波动最小化为原则，根据最大直轴电压矢量和零电压矢量作用下直轴电感电流的变化率函数积分值相等的方程，计算得到最大直轴电压矢量和零电压矢量的连续作用时间和切换时刻，保证直轴电压和直轴电感电流都只经过一次调节过程即可同时收敛，直轴电压动态波动最小，直轴电压收敛时间最短，保证了三相输出电压的动态性能最优，解决了现有电压源逆变器控制方法中电压动态性能受积分器影响、不能实现最优的问题。
基于电压动态波动最小化逆变器控制方法

[发明专利]一种基于充放电并行的电容电荷平衡控制方法及变换器-CN202011543656.X有效
发明人：王宇;耿舒欣;张成糕;郝雯娟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： H02M3/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于充放电并行的电容电荷平衡控制方法及变换器，针对现有技术中多端口变换器的电容电荷平衡控制技术中电压动态性能受充、放电串联运行模式影响、动态性能难以进一步提高的问题，以输出电压动态纹波最小化、收敛时间最短化为原则，首先优化选择工作端口并分配各端口充电和放电任务，使得充电和放电过程并列进行；其次根据电感电流变化率计算各端口对应开关管在不同开关模式下的开关状态和导通关断时间，保证一次性充电和一次性放电时间最短，且充电功能端口的充电电流安秒积与放电功能端口的放电电流安秒积相等，从而使得充电和放电过程并行运行完成后，输出电压即可收敛，输出电压动态峰值最小，无超调，收敛时间最短。
一种基于放电并行电容电荷平衡控制方法变换器

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