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[发明专利]一种永磁同步电机的解耦线性自抗扰控制方法-CN202111026280.X有效
发明人：林诗雨;史婷娜;曹彦飞;阎彦;张振;夏长亮 -专利权人：浙江大学;浙江大学先进电气装备创新中心
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种永磁同步电机的解耦线性自抗扰控制方法。建立永磁同步电机的电流环和转速环模型，将电流环和转速环模型中的d轴电流环、q轴电流环和转速环均等效为一阶系统模型，根据d轴电流环、q轴电流环和转速环的一阶系统模型分别建立各自的解耦线性自抗扰控制器，均包含线性跟踪微分器、线性扩张状态观测器和线性控制律的三个部分；由解耦线性自抗扰控制器对永磁同步电机解耦线性自抗扰控制。本发明能保证一阶系统的跟踪性能和抗扰性能完全解耦，大大减少控制器参数整定的难度，能够有效地抑制永磁同步电机电流环和速度环中的周期性扰动，增强电机电流和转速的控制性能，极大地提高了电流和转速的控制精度。
一种永磁同步电机线性控制方法

[发明专利]一种基于N分法的永磁电机转子位置快速估计方法-CN202310476313.3在审
发明人： 夏长亮;叶梦婷;李晨;周湛清;阎彦;史婷娜 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于N分法的永磁电机转子位置快速估计方法。方法包括：将永磁电机的三相定子电流坐标转换到dq两相同步旋转坐标系下，确定转子位置的初始位置区域；建立定子电流价值模型，将d轴定子电流输入，输出初始转子位置，使用N分法进行迭代寻优估计获得转子位置估计值及最终位置区域，实现对永磁电机转子位置的快速估计。本发明方法将有限集模型预测控制的思想引入基于定子电流的锁相环，与传统的有限位置集‑锁相环相比，本发明方法不需要额外的转子位置极性判断，同时不会产生无效的转子位置控制量，可以在保证估计转子位置准确度的前提下，减少算法计算量，更有利于永磁同步电机无位置传感器高性能控制的数字化实现。
一种基于永磁电机转子位置快速估计方法

[发明专利]分析多层磁障永磁辅助式同步磁阻电机电磁性能的方法-CN201910820426.4有效
发明人： 夏长亮;颜冬;王慧敏;郭丽艳;阎彦;史婷娜 -专利权人：天津工业大学
申请日： 2019-09-01 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种分析多层磁障永磁辅助式同步磁阻电机电磁性能的方法，包括：构建以定子裂比为主设计变量的多层磁障永磁辅助同步磁阻电机几何结构模型；根据以定子裂比为主设计变量的多层磁障永磁辅助同步磁阻电机几何结构模型，分析定子裂比对电机电磁性能的影响规律，所述电机电磁性能包括电机输出转矩、定子损耗、电机效率、各层永磁体向外提供有效磁通系数及永磁体退磁磁密的影响规律；根据定子裂比对电机电磁性能的影响规律，确定在保证永磁体不退磁的情况下，以增大电机效率为目标的电机的初始设计方案。本发明实现了结构设计参数数量的减少以及可保证各结构设计参数间的独立性。能够快速确定满足性能设计要求的电机初始设计方案。
分析多层永磁辅助同步磁阻电机电磁性能方法

[发明专利]适用于永磁同步电机高速区运行的预测电流增量控制方法-CN202110648245.5有效
发明人：史婷娜;李晨;阎彦;王志强;耿强;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于永磁同步电机高速区运行的预测电流增量控制方法。将定子电压在一个控制周期内的关系表达式代入连续时域电流模型并进行求解，得到离散电流预测模型和下一时刻的预测电流；将相邻两时刻的预测电流相减得到适用于永磁同步电机高速运行区的预测电流增量；根据预设的参考电流增量与预测电流增量构建成本函数，求解得到最优电压增量，并叠加得到下控制周期的最优定子电压而施加控制。本发明的电流预测结果更加准确，降低了预测电流控制在电机高速运行区的电流波动，电流跟踪性能受电机参数变化和逆变器死区效应的影响很小，并且在电机实际运行过程中电感变化对电流波动的影响同样较小。
适用于永磁同步电机高速运行预测电流增量控制方法

[发明专利]一种永磁同步电机显式模型预测控制的实现方法-CN202110887088.3有效
发明人：史婷娜;赵梦圆;林诗雨;曹彦飞;阎彦;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2021-08-03 - 公布日： 2023-08-08 - 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显式模型预测控制的实现方法。构造永磁同步电机显式模型预测控制的控制器，处理生成最优控制序列，从最优控制序列提取最优控制量施加到永磁同步电机的控制系统；根据控制器生成的最优控制序列，计算典型工况下最优控制量和控制系统的闭环传递方程，以闭环传递方程的解作为闭环极点，绘制闭环极点轨迹图，确定理想带，将闭环极点配置到理想带上，进而获得最优的各个权重系数，代入价值函数求解进行最优控制。本发明方法解决了控制系统很难兼顾多个控制性能、很难保证不同工况下的稳定性的问题，简化了步骤并获得了优良的控制性能，同时具有很强的通用性和实用性。
一种永磁同步电机模型预测控制实现方法

[发明专利]一种永磁同步电机转子位置直接计算方法-CN202310476312.9在审
发明人：叶梦婷;曹彦飞;林治臣;王志强;史婷娜;夏长亮 -专利权人：浙江大学;浙江大学先进电气装备创新中心
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种永磁同步电机转子位置直接计算方法。方法包括：将永磁同步电机的三相定子电流进行坐标转换获得在αβ两相静止坐标系的定子电流，确定转子位置的初始位置区域；坐标转换获得在dq两相同步旋转坐标系下的定子电流；建立定子电流价值目标模型，将d轴定子电流输入，输出转子位置，确定最终估计的位置，实现对永磁同步电机转子位置的直接计算。本发明方法不需要额外的转子位置极性判断，也不需要采用嵌入式迭代的方式滚动寻优估计的转子位置，不需要额外的观测器观测出包含转子位置信息的反电势或磁链，提高了系统带宽，可以有效减少永磁同步电机无位置传感器控制算法的计算量，有利于提高永磁同步电机无位置传感器控制的动态性能。
一种永磁同步电机转子位置直接计算方法

[发明专利]级联H桥逆变器驱动的永磁同步电机鲁棒预测控制方法-CN202110522350.4有效
发明人：史婷娜;姚欢;王志强;张国政;陈炜;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心
申请日： 2021-05-13 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种级联H桥逆变器驱动的永磁同步电机鲁棒预测控制方法。建立包含参数扰动补偿项的永磁同步电机方程；将电阻、反电动势和参数扰动补偿项整理为一项，再建立扩张状态方程；根据扩张状态方程建立滑模观测器并设置趋近律；根据滑模观测器观测得到带有延时补偿的参考电压矢量；判断参考电压矢量在多电平空间矢量图中所处区域得到最优两矢量及其占空比，从而实现级联H桥逆变器驱动永磁同步电机的鲁棒预测控制。本发明实现了任意电平数下的级联H桥逆变器驱动永磁同步电机的鲁棒模型预测控制，无需永磁同步电机定子电阻参数与永磁体磁链幅值参数，且处理过程与电平数无关。
级联逆变器驱动永磁同步电机预测控制方法

[发明专利]双三相永磁同步电机无位置传感器控制角度补偿方法-CN202310325744.X在审
发明人：耿强;冯佳鹤;张国政;郭丽艳;周湛清;夏长亮 -专利权人：天津工业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H02P21/18 文献下载
摘要：本发明涉及永磁同步电机设计技术，为解决双三相永磁同步电机在电感不对称时无位置传感器控制估计角度不准确的问题，实现位置估计的同时，在线辨识不对称电感，并在位置解调中对角度进行补偿，本发明，双三相永磁同步电机无位置传感器控制角度补偿方法，步骤如下：步骤一：构建双三相永磁同步电机的数学模型；步骤二：利用高频响应电流采样值构造电感不对称时关于d‑q电感的表达式，并辨识出不对称Ld′‑Lq′电感参数；步骤三：结合电感辨识结果，计算出电感不对称d‑q电感的偏差量，在位置解调中将偏差量消除。本发明主要应用于永磁同步电机设计制造场合。
三相永磁同步电机位置传感器控制角度补偿方法

[发明专利]基于解析法的表贴式永磁电机驱动系统场路耦合分析方法-CN202111288041.1有效
发明人：史婷娜;郑碧凝;张振;阎彦;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于解析法的表贴式永磁电机驱动系统场路耦合分析方法。根据电机的电压平衡方程，建立电机线电压向量、相电流向量、定子绕组磁链向量的耦合关系；通过磁场解析计算方法建立电机的相电流向量、定子绕组磁链向量、电机结构参数的耦合关系；建立电机线电压向量、相电流向量、电机结构参数的解析关系式；构建集总求解矩阵；求解集总求解矩阵，同时获得当前时间步长的相电流向量和矢量磁位的通解表达式中的所有待定系数向量，进而得到当前时间步长的定子绕组磁链向量并保存，进而对电机的输出转矩及转矩波动率进行分析。本发明能够同时计算相电流及矢量磁位，计算实时性好，能够在保证计算准确性的前提下有效提升计算效率。
基于解析表贴式永磁电机驱动系统耦合分析方法

[发明专利]一种新型交轴调压弱磁控制方法-CN202310089162.6在审
发明人：王志强;严夏禹;张国政;谷鑫;夏长亮 -专利权人：天津工业大学
申请日： 2023-02-02 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：一种新型交轴调压弱磁控制方法：采集电机信息，将输出侧三相电流转变为d‑q轴电流，得到电角速度，求出d‑q轴电压，采用空间矢量调制策略，得到用于控制静止变频器中功率器件开关的6路脉冲信号；根据电压、电流极限圆公式对定子电流和定子电压以及d‑q轴电流给定值进行限幅；生成q轴电压给定值；对q轴弱磁控制误差进行分析；将表贴式永磁同步电机的交轴电压方程做为交轴电路模型；设计交轴弱磁控制器；引入电流环一阶惯性环节，得到等效弱磁控制器；分析q轴电压的参考追踪性能，通过调整交轴弱磁环路带宽的大小，实现对q轴电压的控制快慢。本发明弱磁控制器参数整定简单、电压幅值波动小、系统稳定性强，可以非常方便的对弱磁环带宽进行调节。
一种新型调压控制方法

[发明专利]五桥臂逆变器双永磁电机相电流重构方法-CN202210644970.X在审
发明人：耿强;周湛清;林治臣;阎彦;史婷娜;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种五桥臂逆变器双永磁电机相电流重构方法。设置五桥臂逆变器双永磁电机，根据五桥臂逆变器双永磁电机中的直流母线电流和两台永磁电机的相电流之间在不同开关状态下的对应关系采用有效矢量采样法进行相电流重构，并且在非理想因素引入的相电流重构盲区下，采用双永磁电机脉冲移位法在相电流重构时进行修正。本发明方法实现了两台永磁电机的相电流重构，并且利用重构的相电流实现了两台永磁电机的独立控制，减少了获取两台永磁电机相电流信息的电流传感器的数量，这可以减小系统体积，降低系统成本，提高系统的可靠性。
五桥臂逆变器永磁电机相电流方法

[发明专利]一种旋转机械滚动轴承振动信号降噪解调方法-CN202210137748.0有效
发明人： 夏长亮;石项夫;夏志凌;胡凯波;沈燚明;张振;於立峰;崔娜;史婷娜 -专利权人：浙江大学;浙江浙能兰溪发电有限责任公司
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G01M13/045 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转机械滚动轴承振动信号轴承故障诊断方法。采集旋转机械滚动轴承的振动信号作为原始采集信号，从原始采集信号中提取出一系列分量信号；计算一系列分量信号与原始采集信号之间的互相关系数，使用互相关系数对分量信号加权，计算加权和得到重构信号；解调重构信号得到能量序列，根据能量序列的离散傅里叶变换频谱判断旋转机械滚动轴承的故障情况。使用本发明所提出的方法获得诊断结果能明显削弱背景噪声、凸显轴承故障特征，且具有需要人工选定的参数少、参数鲁棒性强、计算简便快速等优势。
一种旋转机械滚动轴承振动信号解调方法

[发明专利]计及隔磁桥饱和影响的内置式永磁同步电机电感计算方法-CN201910009922.1有效
发明人： 夏长亮;吴霜;郭丽艳;史婷娜 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-01-05 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/398 文献下载
摘要：本发明涉及一种计及隔磁桥饱和影响的内置式永磁同步电机电感计算方法，包括下列步骤：利用绕组函数确定电机定子磁动势方程；根据定子电流d轴分量单独作用时的磁力线分布情况，建立此时隔磁桥对称饱和情况下的第一电机转子磁势模型并进行求解；根据定子电流q轴分量单独作用时的磁力线分布情况，建立此时隔磁桥对称饱和情况下的第二电机转子磁势模型并进行求解；建立定子电流d、q轴分量同时作用时，隔磁桥不对称饱和情况下的第三电机转子磁势模型；求解转子磁势模型中未知量间的相互关系，进而利用磁通连续性定理，对隔磁桥不对称饱和情况下的第三电机转子磁势模型进行计算；对电机的电枢反应磁场及电感进行计算。
隔磁桥饱和影响内置永磁同步电机电感计算方法

[发明专利]一种气压耐久密封胶条的对接粘结装置-CN202211398487.4在审
发明人：刘顺煌;侯泽彬;王琪;杨文超;李琴兰;闫柱;陶文斌;李艺璇;胡琳佳;程国俊;方灶旺;夏长亮 -专利权人：江西长江化工有限责任公司
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B29C65/78 文献下载
摘要：本发明属于包装箱密封技术领域，公开了一种气压耐久密封胶条的对接粘结装置，将密封胶条首尾对接，采用无限逼近方法和望光，然后施加额外轴向粘结预紧力，实现胶条断面外形边界轴向对接齐整、顺滑，达到无限接近理想的对接粘结断面质量。本发明装置适用于任何几何截面结构密封胶条的高质量对接粘结，实施对接粘结后无缝封闭成圈，可实现无限周长的密封胶条；本发明装置可用于大中型包装箱异形截面密封胶条的粘结。
一种气压耐久密封胶对接粘结装置

[发明专利]两电机系统功率开关器件开路故障容错拓扑重构控制方法-CN202211406552.3在审
发明人：耿强;林治臣;周湛清;阎彦;史婷娜;夏长亮 -专利权人：浙江大学先进电气装备创新中心;浙江大学
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种两电机系统功率开关器件开路故障容错拓扑重构控制方法。方法包括：对两电机系统的六相半桥两电平逆变器的功率开关器件开路进行实时故障诊断；利用正常控制策略、容错重构控制策略和容错控制策略在两电机系统正常运行或有故障时对两电机系统进行控制。本发明方法能够在两电机系统功率开关器件开路故障后实现快速、平稳的容错拓扑重构过程，仅通过调整控制电路输出的占空比实现对两电机系统在正常情况和容错拓扑重构情况下的控制，在不影响容错拓扑重构有效性的前提下缩短了故障发生后的瞬态过程，减小了拓扑重构瞬间的电流冲击，并且对故障诊断的结果准确性要求不强，有利于简化故障诊断，在工程中方便实现。
电机系统功率开关器件开路故障容错拓扑控制方法

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