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[发明专利]用于电动家用电器的双通道自适应降噪方法、介质及设备-CN202310669416.1在审
发明人：莫鸿强;李佳晓;何正达;王孝洪 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G10K11/178 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于电动家用电器的双通道自适应降噪方法、介质及设备；其中方法为：经主通道采集电动类家用电器噪声信号，经副通道采集误差信号用于表征残留噪声；分两个频段设置自适应滤波器，每个频段对应设置一个自适应滤波器；采用归一化最小均方误差算法更新两个自适应滤波器的权值，并用实时更新的权值实时计算噪声抑制信号；经扬声器播放以抑制噪声信号，达到削弱残留噪声的目的。该方法分频段自适应滤波，有助于提升降噪效果；基于线性预测方法实时预测噪声源的噪声值，并采用归一化最小均方算法自适应更新滤波器权值，可适用于多种应用环境及负载的变化。
用于电动家用电器双通道自适应方法介质设备

[发明专利]基于分数阶PID控制的三相电网锁相环及其锁相方法-CN202110876447.5有效
发明人： 王孝洪;吴春台;王雨;翟名扬;李永顺;潘志锋;王子江 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-07-30 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H02J3/26 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于分数阶PID控制的三相电网锁相环及其锁相方法，该锁相方法包括将三相电源相电压ua、ub、uc和电角度转换模块输出的电角度#imgabs0#计算得到两相旋转电压Ud、Uq，q轴MAF模块根据算术平均值滤波器模块的输出值和d轴MAF模块的输出值更新陷波频率，再对输入误差#imgabs1#进行滤波；根据q轴MAF的输出值更新分数阶PID模块输出的角频率变化量；步骤4，电角度变换模块将分数阶PID模块输出的角频率变化量#imgabs2#转换为电角度#imgabs3#本发明通过采用分数阶PID补偿MAF引入的相位滞后，提高了开环截止频率和相位裕度，且分数阶微分项可以增加微分环节的自由度，在一定程度上保证了锁相环谐波抑制效果。
基于分数 pid 控制三相电网锁相环及其方法

[实用新型]一种基于EtherCAT的伺服对拖测试平台-CN202321352958.8有效
发明人： 王孝洪;刘满喜;郑立楷 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于EtherCAT的伺服对拖测试平台，包括PC端、变频器I、伺服驱动器I、被测伺服电机、联轴器、加载伺服电机、伺服驱动器II和变频器II。所述伺服驱动器I连接变频器I和被测伺服电机，所述伺服驱动器II连接变频器II和加载伺服电机，所述被测伺服电机通过联轴器与加载伺服电机相连接。所述PC端通过网线分别连接伺服驱动器I和伺服驱动器II，伺服驱动器I通过网线与伺服驱动器II连接，形成环形拓扑结构。本实用新型具有冗余可靠的拓扑结构、精准的时钟同步性能，以及良好的实时性，可以满足多项伺服电机对拖测试实验的要求。
一种基于 ethercat 伺服测试平台

[发明专利]一种无源的流体混合系统及方法-CN202310669053.1在审
发明人：陈庆伦;周兆祺;王孝洪;王孝伟;高孝君 -专利权人：佛山鸿威技术有限公司
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： B01F35/21 文献下载
摘要：本发明公开提供了一种无源的流体混合系统及方法，本公开涉及流体混合设备技术领域，包括微控制器，驱动电路，储能电池，流量测量控制机构，所述流量测量控制机构包括多个流量测量控制器、一个混合腔和输出传感器，所述混合腔的输入端连接有多个输入管道，多个所述输入管道内分别设置有所述流量测量控制器，所述输出传感器设置于所述混合腔的输出端，所述微控制器分别与所述驱动电路，储能电池，流量测量控制机构信号连接。本发明通过在输入管道设置流量测量控制器将流体动能转换成电能储存到储能电池内，无需外接供电电源，通过流体发电，并通过微控制器控制流量测量控制器工作，控制流体流量，满足浓度混合需求，控制系统响应速度快、精度高。
一种无源流体混合系统方法

[发明专利]一种基于重复控制的三相整流谐波的消除方法及系统-CN201710019163.8有效
发明人： 王孝洪;高孝君;黄氏秋江;郑仁峰;苏威霖;刘守松;田联房 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2017-01-11 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H02M1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于重复控制的三相整流谐波的消除方法及系统，步骤：建立第一PI控制器模型以及带补偿器且反馈回路加入衰减环节的重复控制器模型，补偿器为PI控制器模型；获取PWM整流器三相电流，坐标变换到电流id、iq；将电流id和给定值id*作减法运算后输入第一PI控制器模型和重复控制器模型，两者分别输出第一值、第二值；将电流iq和给定值iq*作减法运算后输入至第一PI控制器模型和重复控制器模型，两者分别输出第三值、第四值；将第一值、第二值和谐波扰动叠加产生Ud；将第三值、第四值和谐波扰动叠加产生Uq；将Ud、Uq坐标变换到Uα、Uβ；将Uα、Uβ进行脉冲调制传送至三相PWM整流器IGBT开关管。本发明对谐波有很好的抑制能力，能够降低对模型的依赖。
一种基于重复控制三相整流谐波消除方法系统

[发明专利]基于改进型超螺旋滑模观测器的永磁同步电机控制方法-CN202211498679.2在审
发明人： 王孝洪;连维钊;周林;翟名扬;黄珊;郑立楷 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进型超螺旋滑模观测器的永磁同步电机控制方法，包括：选取永磁同步电机中定子电流，建立改进型超螺旋滑模观测器；所述改进型超螺旋滑模观测器在传统观测器的基础上增加两项观测误差的线性项；采用自适应参数调整策略调整观测器参数，所述观测器参数用于调整滑模观测器的收敛速度和稳态时抑制抖振的效果，实现转速的自适应调整；当永磁同步电机稳定在滑模面时，估算反电动势，进一步得到永磁同步电机的转速速度和位置，实现对同步电机的控制。本发明采用该进型超螺旋滑模观测器，引入观测误差线性项，不仅能够有效抑制观测器抖振，还能增强系统模态趋近滑模面时的动态性能，增强系统鲁棒性。
基于改进型超螺旋观测器永磁同步电机控制方法

[发明专利]基于超螺旋滑模观测器的永磁同步电机观测及滤波方法-CN202211322996.9在审
发明人：高孝君;周林;徐楚彦;王孝洪;翟名扬 -专利权人：佛山鸿威技术有限公司
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H02P21/13 文献下载
摘要：本申请公开了基于超螺旋滑模观测器的永磁同步电机观测及滤波方法，包括：步骤S1‑通过上一周期电流观测值和电流实际值作差得到电流观测误差，当电流观测误差为正值时由饱和函数计算增益，正滑模增益给定，否则由饱和函数计算增益，负滑模增益给定，由永磁同步电机的超螺旋滑模函数计算本周期观测电流和观测反电动势；步骤S2‑对观测反电动势进行低通滤波，利用外差法和锁相环初步计算转子角度；步骤S3‑对观测反电动势进行2s/2r坐标变换；步骤S4‑在同步旋转坐标系对观测反电动势进行低通滤波，对滤波后的观测反电动势进行2r/2s坐标反变换；步骤S5‑利用外差法和锁相环最终计算转子角度。本申请解决了滑模观测器抖振现象和滤波器带来的相位滞后、幅值衰减问题。
基于超螺旋观测器永磁同步电机观测滤波方法

[发明专利]一种永磁同步电机动态响应性能提升方法-CN202211539397.2在审
发明人：徐楚彦;刘满喜;王孝洪;周鑫东;高孝君 -专利权人：佛山鸿威技术有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H02P21/22 文献下载
摘要：本申请公开了一种永磁同步电机动态响应性能提升方法，该方法包括以下步骤：步骤S1：在永磁同步电机系统中电流环载波周期的0、和处，依次进行电流采样，其中，Tc为载波周期；步骤S2:计算得到三相PWM占空比；步骤S3:将所述三相PWM占空比与占空比阈值比较，当所述三相PWM占空比小于占空比阈值时，以所述的三相PWM占空比更新输出，当所述三相PWM占空比大于或等于占空比阈值时，以占空比阈值更新输出。本申请的一种永磁同步电机动态响应性能提升方法，在永磁同步电机系统中电流环单载波周期内进行四次电流采样和四次PWM更新，减小了电流环路的延时，进而扩展电流环带宽，提升了永磁同步电机系统动态响应性能。
一种永磁同步电机动态响应性能提升方法

[发明专利]一种利用双线同时实现供电与全双工通信的系统-CN202211539388.3在审
发明人：黄港鑫;苏以鉴;徐楚彦;王孝洪 -专利权人：佛山鸿威技术有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H02J13/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种利用双线同时实现供电与全双工通信的系统，包括供电部和受电部；供电部包括供电电源、供电端控制器、供电端信号调制模块、供电端接收解调模块，供电端信号调制模块分别与供电端控制器、供电电源相连，供电端接收解调模块分别与供电端控制器、供电电源相连；受电部包括受电端接收解调模块、受电端信号调制模块、受电端控制器、电源滤波稳压器，受电端信号调制模块与受电端控制器相连，受电端接收解调模块与受电端控制器相连；供电端信号调制模块、供电端接收解调模块均与受电端接收解调模块、受电端信号调制模块、电源滤波稳压器有线连接。本申请解决了在布线难度较大、布线空间小的设备中的不同模块的供电与通信问题。
一种利用双线同时实现供电双工通信系统

[发明专利]基于分数阶线性扩张状态观测器的自抗扰控制系统-CN202211077081.6在审
发明人： 王孝洪;郑子奕;潘志锋;吴春台;田联房 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-09-05 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： H02M7/219 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分数阶线性扩张状态观测器的自抗扰控制系统，包括相对阶为一阶的被控对象及分数阶自抗扰控制器，所述分数阶自抗扰控制器包括控制律、分数阶线性扩张状态观测器、SVPWM调制器及负载对象；所述分数阶线性扩张状态观测器为两输入单输出器件，两个输入分别为被控对象的总扰动及被控变量，输出为相应的观测值。该系统通过引入分数阶微积分环节，对传统线性扩张状态观测器的基本架构进行改造，有效地提高了其观测性能，可应用但不限于三相电压型PWM整流器，保证控制性能。
基于分数线性扩张状态观测器控制系统

[实用新型]一种基于RISC-V的电机控制内核-CN202123222181.7有效
发明人： 王孝洪;黄珊;许锋强;高孝君;陈沛帆 -专利权人：华南理工大学;佛山鸿威技术有限公司
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于RISC‑V的电机控制内核，包括RISC‑V内核，所述RISC‑V内核内设置电流环控制器、iPark坐标变换器、Park坐标变换器、Clarke坐标变换器、SVPWM空间矢量调制器、滑模观测器及锁相环；所述RISC‑V内核外设置主处理器CPU、三相逆变器及电机，所述主处理器CPU包括位置环控制器及速度环控制器。使用RISC‑V架构的电机专用内核不仅能解决现有电机软件控制算法频率受限的问题，同时还能避免其他内核架构中存在的扩展成本高和设计复杂的问题，使电机控制更加专门化和便捷化。
一种基于 risc 电机控制内核

[实用新型]基于线性自抗扰控制的并网逆变器电流环控制系统-CN202122370116.2有效
发明人： 王孝洪;吴春台;王雨;翟名扬;李永顺;潘志锋;王子江 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本实用新型提出了一种基于线性自抗扰控制的并网逆变器电流环控制系统，该系统包括逆变模块、坐标变换模块、控制复阻抗模块、投切逻辑模块、重复控制模块RCC、线性自抗扰控制模块LADRC及PWM调制模块；所述逆变模块的输入端连接直流电压源，所述逆变模块输出三相电网；所述逆变模块的输出端连接坐标变换模块的输入端，所述坐标变换模块的电压输出端、电流输出端分别连接控制复阻抗模块的输入端、线性自抗扰控制模块LADRC的第一输入端；本实用新型基于逆变器电流反馈的对象建模能够降低相对阶次，从而降低线性自抗扰控制器的控制阶次，从而简化控制器参数的整定过程，也提高了系统的稳定性。
基于线性控制并网逆变器电流控制系统

[发明专利]一种应用于伺服电机驱动器的同步控制系统及方法-CN202110252836.0有效
发明人： 王孝洪;周鑫东;王雨 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-03-09 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H04J3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于伺服电机驱动器的同步控制系统及方法，包括主站，所述主站分别与多个伺服电机驱动器连接，每个伺服电机驱动器包括EtherCAT从站芯片、DSP处理器芯片及FPGA芯片，所述EtherCAT从站芯片通过网线与主站通信，所述DSP处理器芯片与EtherCAT从站芯片通信连接，接收主站对从站发出的控制信号，并回传信息，保证各个从站相对于主站的指令执行延迟是固定；所述FPGA芯片接收DSP处理器芯片的控制信号，向驱动板输出SVPWM控制信号进一步驱动伺服电机。本发明可以对工件加工或者产品流水线的精密实时控制。
一种应用于伺服电机驱动器同步控制系统方法

[发明专利]一种用于伺服系统辨识与控制器设计的方法-CN202110284725.8有效
发明人： 王孝洪;任连新;李永顺;翟名扬;黄淇松;郑立楷;吴春台 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于伺服系统辨识与控制器设计的方法，包括以下步骤：根据其输入输出特征，假定伺服系统阶数，取自回归滑动平均模型描述伺服系统脉冲传递函数；对伺服系统输入激励信号；采集转速控制器输出的转速反馈信号；辨识伺服系统脉冲传递函数中的系数；采用奇异值分解的形式作伺服系统初步降阶，然后通过基于主导极点算法进行进一步降价，再基于内模原理作系统扩维；确定状态观测器极点并确认状态观测器有效性；设计并调节LQR控制器参数；校验LQR控制器的控制效果。本发明基于内模原理的线性二次型控制，便于进行仿真和实现，成本低，并使原伺服系统达到比传统PID控制器更好的性能指标。
一种用于伺服系统辨识控制器设计方法

[发明专利]一种伺服系统弹性负载的闭环辨识方法、系统及介质-CN202111663154.5在审
发明人：郑立楷;王孝洪;黄淇松;李永顺 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种伺服系统弹性负载的闭环辨识方法、系统及介质，调整伺服系统的转速环参数使系统转速闭环稳定，获取闭环辨识信号，计算q轴电流给定信号与转速反馈信号的高频分量，利用最小二乘法拟合高阶参数模型，最后通过平衡截断实现模型降阶。本发明在伺服系统稳定运行于0.2倍额定转速后再施加激励信号，可以有效消除电机在零速附近运行时的非线性库伦摩擦影响。另外，本发明先拟合系统的高阶模型，之后根据Hankel奇异值分布，可以准确判断系统的实际阶次，与传统辨识法相比，其不需要在辨识前确定系统的结构，适用范围更广。此外，本发明通过平衡截断，能够有效抑制测量噪声的影响，与传统辨识法相比，辨识精度更高。
一种伺服系统弹性负载闭环辨识方法系统介质

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