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[发明专利]一种永磁电机不均匀退磁故障在线检测方法-CN202310932110.0在审
发明人：黄晓艳;俞烨隆;刘昂;杨赓;王云冲;沈建新 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种永磁电机不均匀退磁故障在线检测方法。对表贴式永磁同步电机SPMSM进行矢量控制FOC，使得SPMSM稳定正常运行；读取电流微分传感器罗氏线圈分别获得在有效矢量和零矢量作用下的电流微分；根据在有效矢量和零矢量作用下的电流微分获得定子电感；根据在零矢量作用下的电流微分和定子电感进行故障特征谐波分析，实现永磁电机不均匀退磁故障在线检测。本发明方法对于负载波动的抗干扰能力更强，误诊断概率更低，还能更好地定量反映出不均匀退磁故障程度。
一种永磁电机不均匀退磁故障在线检测方法

[发明专利]一种基于开关状态函数的永磁电机在线参数辨识方法-CN202210578667.4在审
发明人：黄晓艳;刘昂;俞烨隆;李赵凯 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-05-25 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于开关状态函数的永磁电机在线参数辨识方法。设置微分采样电路，微分采样电路经霍尔传感器和永磁电机的三相线连接；通过霍尔传感器测量永磁电机的三相电流后，输入微分采样电路提取永磁电机的三相电流微分值；根据永磁电机在不同电压矢量作用下的三相电流微分值进行处理获得永磁电机的电感参数和磁链参数。本发明在考虑永磁电机逆变器供电影响下，实现了电机电感和磁链参数的在线辨识，能够实时跟踪电机运行过程中的参数变化。
一种基于开关状态函数永磁电机在线参数辨识方法

[发明专利]一种永磁同步电机局部退磁故障定位方法-CN202210331599.1在审
发明人：黄晓艳;俞烨隆;吴敏;李赵凯;俞东 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种永磁同步电机局部退磁故障定位方法。方法步骤为：测量永磁同步电机在额定转速下运行时的反电势并进行频谱分析，得到运行时的分数次故障谐波和对应的相位；选择幅值大于预设幅值阈值的若干分数次故障谐波作为永磁同步电机局部退磁故障的定位谐波，并提取出定位谐波对应的相位作为定位相位；通过定位相位绘制出相位关系结果图，均为同一个退磁位置的故障定位相位；将相位关系结果图进行联合分析，定位永磁同步电机的退磁位置。本发明在无需拆除转子的情况下实现局部退磁故障位置的快速定位，从而帮助维护与维修人员尽快地排除退磁故障。
一种永磁同步电机局部退磁故障定位方法

[实用新型]一种双定子单转子盘式同步磁阻电机-CN202123092838.2有效
发明人：黄晓艳;蒋冬冬;李赵凯;张健;俞烨隆;陈卓 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H02K16/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种新型的双定子单转子盘式同步磁阻电机，属于电机技术领域。两侧定子铁芯同轴固定套装在两侧电机端盖上，定子绕组按照同步电机绕组分布规律均匀的绕在定子铁芯的齿上；定子铁芯与转子铁芯中间设有气隙，且转子铁芯侧面沿周向均匀布有多层磁障，上下对称，磁障沿转子铁芯径向穿透整个铁芯圆盘；转子铁芯同轴套装固定在转子轮辐上，转子轮辐同轴固定套装在电机轴上，转子铁芯，转子轮辐和电机轴固接在一起可以一同旋转输出转矩；两侧电机端盖通过轴承分别旋转套装在电机轴的两端。本实用新型充分发挥电机磁阻转矩且省去了稀土永磁材料，同时具有盘式永磁电机结构紧凑、转矩功率密度大、效率高和同步磁阻电机调速范围宽、安全性好、性价比高的优点。
一种定子转子同步磁阻电机

[发明专利]一种新型盘式同步磁阻电机-CN202111181668.7在审
发明人：黄晓艳;蒋冬冬;李赵凯;张健;俞烨隆;陈卓 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： H02K1/2793 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型盘式同步磁阻电机，属于电机技术领域。定子铁芯同轴固定套装在定子端盖上，定子绕组按照同步电机绕组分布规律均匀的绕在定子铁芯的齿上；定子铁芯与转子铁芯中间设有气隙，且转子铁芯侧面沿周向均匀布有多层磁障，磁障沿转子铁芯径向穿透整个铁芯圆盘；转子铁芯同轴套装固定在转子轮辐上，转子轮辐同轴固定套装在电机轴上，转子铁芯，转子轮辐和电机轴固接在一起可以一同旋转输出转矩；定子端盖和转子端盖通过轴承分别旋转套装在电机轴的两端。本发明充分发挥电机磁阻转矩且省去了稀土永磁材料，同时具有盘式永磁电机轴向长度短、结构紧凑、功率密度高和同步磁阻电机调速范围宽、安全性好、性价比高的优点。
一种新型同步磁阻电机

[发明专利]一种永磁同步电机参数检测方法-CN202011268499.6有效
发明人：黄晓艳;俞烨隆;吴敏;李赵凯;俞东;史婷娜 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种永磁同步电机参数检测方法。对永磁同步电机进行最大转矩电流比和矢量控制，使得永磁同步电机稳定正常运行；在永磁同步电机稳定正常运行时，通过永磁同步电机的三相电流采样经过三相到两相变换获得α轴电流和β轴电流，通过读取永磁同步电机上的传感器检测得到永磁同步电机的转子位置角度和电转速；将上述六个物理量利用递推最小二乘法处理同时获得定子电阻、d轴电感、q轴电感与磁链四个参数结果。本发明能直接对永磁同步电机进行全参数检测，具有更快的收敛速度与更短的计算时间，且具有较高的实时性。
一种永磁同步电机参数检测方法

[发明专利]一种轴间无通讯的四轴机器人伺服控制电路-CN201810438486.5有效
发明人：卢慧芬;陈彬彬;俞烨隆;廖伟涵;郑仕达;张良安;吴敏;赵建勇 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-05-09 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种轴间无通讯的四轴机器人伺服控制电路，包括驱动模块、扩展通讯模块、模拟量反馈模块、速度反馈模块、FPGA模块、主控芯片等；其中，驱动模块包括光耦隔离模块和功率驱动模块，驱动模块接收主控芯片发出的PWM信号，经光耦隔离模块后控制功率驱动模块，从而控制四轴机器人上的永磁同步电机的运行；扩展通讯模块用于实现系统内外的拓展通讯功能；模拟量反馈模块用于获取电流、电压反馈；速度反馈模块用于获取伺服电机的速度，FPGA模块用于处理外部IO和运动控制器的信号并和主控芯片通讯，主控芯片用于处理各种信号，实现对电机的多种方式控制；本发明采用一块主控芯片同时控制四轴驱动，不存在主控芯片间的通讯过程，提升了控制实时性。
一种轴间无通讯机器人伺服控制电路

[发明专利]基于MATLAB图像识别的双轴寻光系统-CN201611139776.7有效
发明人： 俞烨隆;黎经元 -专利权人：浙江大学
申请日： 2016-12-12 - 公布日： 2018-12-04 - 主分类号： H02S20/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于MATLAB图像识别的双轴寻光系统。包括水平圆盘转动单元以及光伏电池板转动单元；其中第一步进电机的输出轴通过法兰式联轴器与水平转盘底部中心固定连接，第一步进电机的驱动模块与12伏锂电池电源连接；第二步进电机固定在水平圆盘转动单元的水平转盘的一侧，水平转盘的另一侧固定有平衡重物，第二步进电机的输出轴与光伏电池板侧面中间连接，第二步进电机的驱动模块与12伏锂电池连接；还包括用于图像传输和处理的图像采集模块和图像处理模块、控制电机转向与转速的系统控制模块和用于回馈的测量反馈模块。本发明能实时调整旋转光伏电池板使得其始终朝向正对太阳位置，以达到接收太阳光的最佳方位，提高光能的利用率。
基于 matlab 图像识别双轴寻光系统

[发明专利]一种工业伺服机器人实验平台-CN201810431398.2在审
发明人：卢慧芬;陈彬彬;俞烨隆;廖伟涵;郑仕达;张良安;吴敏;赵建勇 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-05-08 - 公布日： 2018-10-16 - 主分类号： G09B25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种工业伺服机器人实验平台，包括上位机、状态感知系统、运动控制系统、电机驱动与控制系统、SCARA机器人和电源系统，所述状态感知系统用于检测物体的位置；所述运动控制系统接受上位机发送的指令，再结合状态感知系统发送的状态信息，输出电机的运动序列到电机驱动与控制系统；所述电机驱动与控制系统首先将运动控制系统送过来的电机运动序列通过矢量控制算法转换成六路开关元件的开关信号，然后将该PWM波送到驱动电路，经过驱动电路的功率元件进行放大驱动SCARA机器人中的电机工作；所述电源系统为整个实验平台提供工作电压。本发明各系统之间较独立，各环节可单独调试，便于学生上手，同时也可以培养学生多方面的能力。
运动控制系统机器人电机驱动控制系统实验平台状态感知系统电源系统工业伺服驱动电路上位机矢量控制算法发送电机运动感知系统工作电压功率元件结合状态开关信号开关元件输出电机运动序列调试电机放大学生指令驱动检测转换环节

[发明专利]一种基于FPGA的绝对编码器角度读取电路和方法-CN201810386558.6在审
发明人：卢慧芬;俞烨隆;廖伟涵;陈彬彬;郑仕达;吴敏;李宏韬 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-04-26 - 公布日： 2018-10-12 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于FPGA的绝对编码器角度读取电路和方法。角度读取电路，包括FPGA芯片、总线收发器、DSP芯片等；角度读取方法包括：(1)FPGA芯片通过总线收发器向绝对编码器发送控制信号，所述控制信号包括起始码、同步码、控制指令、校验位和结束位；(2)绝对编码器通过总线收发器向FPGA芯片传输数据信号，所述数据信号包括控制帧、状态帧、数据帧和校验帧；(3)FPGA芯片产生窄脉冲定位信号，确定角度数据和圈数数据在数据信号的位置；(4)FPGA芯片将处理完的角度数据和圈数数据通过总线上传给DSP。本发明简化了以往用绝对式编码器时候的读取角度数据信息的复杂程度，使得FPGA处理时序的过程中更加方便和快捷，从而可以进一步提高电机控制的效率。
绝对编码器总线收发器读取电路读取角度数据数据信号圈数传输数据信号角度数据信息绝对式编码器时序电机控制定位信号发送控制控制信号控制指令数据通过控制帧起始码数据帧同步码校验位校验帧窄脉冲总线上传

[发明专利]一种针对交叉路口的机器人循迹装置和方法-CN201710157517.5有效
发明人： 俞烨隆;黎经元;蔡昊洋 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-03-16 - 公布日： 2017-07-18 - 主分类号： G05D1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对交叉路口的机器人循迹装置和方法。循迹装置包括车身移动装置与红外传感器装置，其中车身移动装置包括前后左右四个全向轮以及带动全向轮旋转的直流电机；红外传感器装置包括前轮的四路红外传感器与侧轮的四路红外传感器；根据车的行动速度确定红外传感器的采样频率，在未进入交叉路口轨迹区域的时候和进入交叉路口轨迹区域的时候，通过前轮四路前红外传感器采样结果控制车身循轨迹行走；通过侧红外传感器计量循迹路程；通过四路前红外传感器实现循迹原地转弯。本发明利用检测前轮与侧轮各四路检测信号来确定各个全向轮的运动状态，实现机器人顺利通过交叉口，能避免机器人遇到交叉路口时候和之后的错误行走和转弯。
一种针对交叉路口机器人装置方法

[发明专利]一种用于光伏发电的太阳辐射量监控调整方法-CN201710156932.9有效
发明人： 俞烨隆;黎经元;蔡昊洋 -专利权人：浙江大学
申请日： 2017-03-16 - 公布日： 2017-07-18 - 主分类号： G05D3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于光伏发电的太阳辐射量监控调整方法。前置太阳辐射量预测，获得太阳近似方位角与日平均近似太阳辐射量；根据日平均近似太阳辐射量和最低跟踪阈值判断是否进行调整跟踪；根据太阳近似方位角粗调光伏电池板的方位角；根据太阳辐射量传感器差值细调光伏电池板的方位角。本发明考虑了现有的太阳跟踪系统耗能过大，使得最终的发电效率并未提高的缺陷，加上了前置太阳辐射量预测并设定最低跟踪阈值，提高了光伏发电的效率。
一种用于发电太阳辐射量监控调整方法

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