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[发明专利]一种无源多动子环线电机驱动控制系统及其控制方法-CN202310888383.X在审
发明人： 邹继斌;张晓峰;徐永向;张文韬;肖利军 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H02P25/064 文献下载
摘要：一种无源多动子环线电机驱动控制系统及其控制方法，属于电机技术领域。定子总成上有导轨及位置传感器，直线段定子及弧线段定子通过导轨与动子滑动，每个动子均通过控制系统进行数据采集后控制。方法如下：选取机械零点后对定子编号；当动子一侧与机械零点重合时，定义此时动子的位置为0；主控制器将动子位置融合后计算动子全局位置；生成动子路径；生成动子运行的参考电流；将参考电流和全局位置发给线圈电流控制器；线圈电流控制器判断线圈与动子是否耦合；比较电流指令与实测线圈电流，控制功率器件开或关，实现线圈电流的跟踪控制。本发明实现了单段定子上多个动子的独立驱动，满足了工业生产领域对多动子环线电机驱动控制的要求。
一种无源多动子环线电机驱动控制系统及其控制方法

[发明专利]一种双三相同步磁阻电机及其断相故障容错控制方法-CN202310910999.2在审
发明人： 邹继斌;李炳均;徐永向 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H02K3/28 文献下载
摘要：一种双三相同步磁阻电机及其断相故障容错控制方法，涉及一种电机及其容错控制方法。定子绕组采用双层绕组排布包括两套三相绕组，均为星型连接，绕组间相移角30°，极槽数6极36槽，导磁体由硅钢片叠压而成，气隙磁障6组，均采用尖角型，每组气隙磁障4层，每层气隙磁障宽度3mm，各层气隙磁障间宽度3mm，各层气隙磁障拐角120°。基于断相故障后双三相同步磁阻电机的数学模型，根据电流和电压信号传递关系改变电流环个数并进行电压误差补偿，在此基础上建立二次同步旋转坐标系，使基波电流与谐波电流在不同的坐标系下控制。具有更高的冗余度和可靠性，简单高效，能够有效抑制断相故障导致的电流谐波和转矩波动。
一种三相同步磁阻电机及其故障容错控制方法

[发明专利]一种电动燃油泵复合控制方法-CN202310179488.8有效
发明人：曹力;吴文坤;施道龙;卓亮;邹继斌;胡岩;安南禹 -专利权人：贵州航天林泉电机有限公司
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： F04C14/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种电动燃油泵复合控制方法，包括如下步骤：①初始化：电动燃油泵工作，点火发动机，从总控接收当前时刻kT的燃油质量流量设定值；②获取传感读值：从密度传感器测量并获取燃油密度，并计算得到燃油体积流量；③计算开环控制量；④计算闭环控制量；⑤计算转速偏差；⑥输出控制。本发明将开环控制和闭环控制进行结合，有效利用开环控制的快速性和闭环控制的准确性，从而同时保证快响应和高精度，开环控制起主导作用，保证燃油流量供应的快速性，闭环控制起修正作用，逐步修正燃油流量误差，提高流量控制精度。
一种电动燃油复合控制方法

[发明专利]一种多目标无源位置检测装置和方法-CN202310878394.X在审
发明人：邹继明;谢发源;张晓峰;徐永向;邹继斌 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： H02P6/18 文献下载
摘要：一种多目标无源位置检测装置和方法，属于直线或环形电机位置检测技术领域。本发明的装置是：直线电机或环形电机的的多个动子上各固定装有一个永磁体，多个磁阻传感器平行于动子的移动轨迹等距安装于检测板上，多个磁阻传感器等距排布构成磁阻传感器矩阵，多个永磁体与磁阻传感器矩阵相邻设置，检测板上安装有控制模块，磁阻传感器与控制模块信号连接，对磁阻传感器输出电压进行放大及处理。本发明的方法包括归一化处理、线性化处理、动子数量判断和动子位置计算四个步骤。前两个步骤是前置工作，负责对每个磁阻传感器输出电压关于动子位置的波形进行处理，后两个步骤进行动子数量判断和位置计算。本发明的装置和方法用于直线或环形电机位置检测。
一种多目标无源位置检测装置方法

[发明专利]一种用于永磁同步电机的无差拍直接转速控制方法-CN202310734843.3在审
发明人： 邹继斌;李绍斌;徐永向;肖利军;张文韬;禹国栋 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于永磁同步电机的无差拍直接转速控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：通过离线测试获得永磁同步电机的电气参数和机械参数；步骤2：根据电机的电气方程，得到离散化的控制电压生成方程；步骤3：对dq轴电流值进行一步前向预测，得到dq轴电流的预测值；步骤4：选择参考转速作为下一周期的预测转速，使得PMSM在下一时刻无差地跟踪该参考转速；步骤5：根据离散化的运动学方程，得到参考电流信号；步骤6：充分考虑电机的电流电压方程、机械方程、延时补偿方法以及电流约束，得到无差拍直接转速控制的控制信号生成表达式。本发明具有速度脉动小、计算量少、开关频率固定、控制响应快等优点。
一种用于永磁同步电机无差拍直接转速控制方法

[发明专利]一种电动燃油泵前馈控制方法-CN202310171655.4有效
发明人：曹力;施道龙;吴文坤;卓亮;王泊涵;邹继斌;徐永向 -专利权人：贵州航天林泉电机有限公司
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： F02C9/28 文献下载
摘要：本发明提供的一种电动燃油泵前馈控制方法，包括如下步骤：①获取设定值：接收飞行器总控制器传输的当前时刻kT的燃油质量流量设定值QM‑real(k)；②计算流量：从密度传感器实时测量并获取燃油密度ρ(k)，计算得到燃油体积流量QV‑real(k)；③获取压差：从两个压力传感器实时测量得到电动燃油泵的进口压力Pin(k)和出口压力Pout(k)，计算进出口压差Δp(k)；④计算设定转速；⑤计算增量；⑥写入控制。本发明可以依据燃油流量设定值和进出口压力差，实时更新发动机转速，有效抑制燃料流量设定值变化和进口压差变化所带来的扰动，具有响应特性优于闭环控制方案，控制精度优于开环控制方案，兼具高精度和快响应的特点，可以更好地满足电动燃油泵的流量供给需求。
一种电动燃油泵前馈控制方法

[发明专利]一种提高PMSM无差拍直接转速控制鲁棒性的方法-CN202310734845.2在审
发明人：李绍斌;徐永向;邹继斌;张文韬;禹国栋;肖利军 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H02P21/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高PMSM无差拍直接转速控制鲁棒性的方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、通过离线测试获得永磁同步电机的电气参数和机械参数；步骤2、根据电机的电流电压方程设计电流内环扰动观测器；步骤3、根据电机的运动学方程设计转速外环扰动观测器；步骤4、在k时刻计算出k+1时刻的dq轴电流预测值，用于控制信号的生成；步骤5、计算鲁棒无差拍直接转速控制器的输出电压；步骤6、对步骤5中计算所得的电压进行限制，从而得到最终的输出电压。本发明所提出的观测器具有双环结构，即内环扰动观测器和外环扰动观测器，该拓扑可以分别对电流方程的扰动和机械方程的扰动分别观测，实现最优观测效果。
一种提高 pmsm 无差拍直接转速控制鲁棒性方法

[发明专利]基于直流母线采样法的IPMSM龙伯格电流观测器算法-CN202310625634.5在审
发明人：朱鹏程;邹继明;徐永向;邹继斌;张文韬 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于直流母线采样法的IPMSM龙伯格电流观测器算法，所述方法考虑到直流母线采样法存在动态性能差、THD高的问题，在原有的直流母线采样法重构电流的基础上，根据内置式永磁同步电机的数学模型，设计龙伯格观测器，以改善相电流重构效果，大大提高了预估电流的动态性能和降低了预估电流的谐波含量，有利于提高电机的控制性能。本发明只需在原有IPMSM的驱动系统硬件电路上编写软件程序，不需要添加其他的硬件，故不会提高成本与能量损耗；在操作、控制、使用等方面与原系统维持不变；将其应用于基于直流母线采样法的IPMSM驱动系统中会改善预估电流的动态性能和THD，提高基于直流母线采样法的IPMSM驱动系统的控制性能。
基于直流母线采样 ipmsm 龙伯格电流观测器算法

[发明专利]高速电机圆柱形永磁体转子强度解析计算方法-CN202310455789.9在审
发明人：禹国栋;于泳毅;徐永向;邹继斌;肖利军;张文韬 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：高速电机圆柱形永磁体转子强度解析计算方法，本发明属于电机领域。分析转子受力与形变，得到应力与应变平衡方程；并得到固定结构及材料下的力学微分方程组；对该方程组施加不同情况的边界条件，求得转子应力分布；将仅考虑旋转时的应力分布提取出来，得到径向应变及径向形变；通过径向形变得到轴向形变及轴向应变；引入修正系数K，得到实际的轴向应变及最终的轴向应力；使用静态装配与仅考虑温度情况下的径向与切向应力得到轴向应力分布，将轴向应力引入这两种情况的应力分布中；将轴向应力引入仅考虑旋转时的应力分布中；最后将三种情况下的应力分布累加，得到电机运行时的转子应力分布情况。本发明用于高速电机圆柱形永磁体转子强度解析计算。
高速电机圆柱形永磁体转子强度解析计算方法

[发明专利]高速充油电机转子油摩损耗计算方法-CN202310163073.1在审
发明人： 邹继斌;禹国栋;于泳毅;徐永向;徐国强;肖利军;张文韬;施道龙;董苯思;卓亮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：高速充油电机转子油摩损耗计算方法，属于电机领域。方法是：建立电机电磁与温度场耦合的有限元仿真模型，利用该模型得到以电机可优化参数[E]为自变量、充油电机工作温度T为因变量的多元函数关系；建立流体粘度与电机可优化参数[E]的复合函数关系；依据流体与转子摩擦损耗分析机理，得到雷诺数Re与流体粘度的函数关系，及雷诺数Re与电机可优化参数[E]的函数关系；结合雷诺数Re的解析表达得到流体摩擦损耗的解析计算模型；在仿真模型中设置轴向流速，与解析计算结果进行对比，并引入修正系数，得到考虑轴向流动下的油摩损耗解析计算模型；利用多元函数最值理论，得到油摩损耗与电机可优化参数[E]的变化关系。本发明用于高速充油电机转子油摩损耗计算。
高速电机转子损耗计算方法

[发明专利]转子油摩损耗测量装置及浸油电机转子油摩损耗分离方法-CN202310066983.8在审
发明人： 邹继斌;禹国栋;孙淑琪;徐永向;肖利军;张文韬;邹继明;卓亮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-01-16 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：转子油摩损耗测量装置及浸油电机转子油摩损耗分离方法，属于电机领域。模拟转子装在机壳内，两个轴承固定装配在两个端盖内，转子轴与两个轴承同轴装配，模拟转子与机壳、两个端盖以及两个轴承之间围成的区域为油域区，模拟转子与油域区相接触部分包括转子柱体外圆柱面、转子柱体两侧端面以及转子轴轴颈面；转子轴一端通过联轴器与驱动电机输出轴传动连接。驱动电机作为拖动装置将模拟转子拖动到相应转速，并分别测量驱动电机驱动不同结构模拟转子时输入的有功功率；模拟转子结构差量带来的油摩损耗变化可由电机输入功率差值计算得出，进一步根据不同结构差量可对比分离出模拟转子各部分油摩损耗大小。本发明用于浸油电机转子油摩损耗分离。
转子损耗测量装置电机分离方法

[发明专利]基于自适应电流轨迹规划的PMSM伺服系统时间最优控制方法-CN202211091511.X在审
发明人：李绍斌;邹继斌;徐永向 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-09-07 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应电流轨迹规划的PMSM伺服系统时间最优控制方法，所述方法为：一：计算理论上时间最优的位置伺服条件；二：计算电机最大加速度amax；三、计算三种电流轨迹规划情况的分界点；四：当输入一个新的位置指令后，进行在线轨迹规划；五：将规划的电流轨迹作为q轴电流控制器的参考输入，在t1到t2的前半段进行加速度辨识，得到电机在加速阶段的实际加速度六：根据与电流轨迹的形状，对t2到t7进行自适应修正；七：将修正后的t'2到t'7继续施加到伺服控制器作为电流环给定，当电机到达给定位置，将控制率切换为传统三闭环PI控制方式，将电机稳定在给定位置。本发明能够提高伺服系统的快速性，实现时间最优的位置跟随。
基于自适应电流轨迹规划 pmsm 伺服系统时间最优控制方法

[实用新型]一种复合式耐高温、抗振动的绝缘绕组结构-CN202222910482.7有效
发明人：施道龙;卓亮;邹继斌;彭辉灯;徐永向;孙鲁;张登平;孙若兰;祝冠宇 -专利权人：贵州航天林泉电机有限公司
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H02K3/32 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种复合式耐高温、抗振动的绝缘绕组结构，包括电机定子槽和导线；所述导线外依次包裹有有机绝缘层和无机绝缘胶层，两根导线之间设有有机绝缘膜；所述电机定子槽内表面依次铺设有有机绝缘层和无机绝缘胶层；将导线嵌入电机定子槽内，在导线与电机定子槽之间的空隙处填充陶瓷灌封绝缘层，并用耐高温绝缘板作为槽楔封住槽口。本实用新型将有机绝缘和无机绝缘结合，再通过无机绝缘胶层进行固化，能有效的提高绕组绝缘能力和耐高温能力；在两根导线之间添加一层有机绝缘膜，在导线与电机定子槽之间填充陶瓷浆料，固化后形成陶瓷灌封绝缘层，在增强绝缘能力的同时提高绝缘体系的抗震能力。
一种复合耐高温振动绝缘绕组结构

[发明专利]一种消除共模电压整数倍载波频率处边带谐波的调制方法-CN202211507952.3在审
发明人：张文韬;邹继斌;徐永向;高海洋 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H02M1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种消除共模电压整数倍载波频率处边带谐波的调制方法，所述方法通过在合成参考电压矢量的过程中重新选择有效电压矢量，使载波周期之间的共模电压波形完全相同，根据此共模电压波形的特性，该调制方法能够在降低共模电压幅值的同时完全消除共模电压整数倍载波频率附近边带谐波，有效地减小了由共模电压幅值及其边带谐波所带来的不利影响。针对此调制方法所带来的开关频率的上升，借助锯齿波载波来减小每个载波周期的开关次数，进一步降低共模电压对系统造成的危害。
一种消除电压整数载波频率边带谐波调制方法

[发明专利]一种浸油高温高速电机的设计方法-CN202211493121.5在审
发明人： 邹继斌;徐永向;刘成思;肖利军;禹国栋;张文韬 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种浸油高温高速电机的设计方法，属于电机设计技术领域。方法如下：预取绝缘耐温、线负荷、磁负荷及永磁体工作温度并进行磁压降计算；依次计算电枢直径、轴向长度、相绕组及主电抗与漏电抗的参数、空载性能和负载性能、相关损耗、热稳态时铁心和机壳温度、永磁体温度；将永磁体温度作差比较，直至温度误差达到允许范围内；计算绕组和绝缘的温度；将绕组和绝缘的温度作差比较，直至绕组和绝缘的温低于预设绝缘耐温；计算电机的效率。本发明能够进行电机绕组温度的校核，避免温升过高导致的电机过热烧毁。充分考虑高温高速电机的运行特性，对浸油高温高速电机的方案设计具有指导作用。
一种高温高速电机设计方法

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