天津大学合肥创新发展研究院何晋伟获国家专利权
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龙图腾网获悉天津大学合肥创新发展研究院申请的专利应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116191958B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310244559.8,技术领域涉及:H02P21/14;该发明授权应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法及系统是由何晋伟;李云峰;谢继勇设计研发完成,并于2023-03-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法及系统,所述方法包括:获取当前控制周期的dq空间坐标系下的电流及电压;建立电流源型电驱系统的状态空间模型;得到系统的状态变量预测方程;基于系统的状态变量预测方程并考虑系统的全部状态变量,对滤波电容电压和定子电流同时加以控制,设计评价函数;计算出优化的控制输入,基于该优化的控制输入,得到简化的评价函数;取距离优化的控制输入最接近的电流矢量;将选中的电流矢量转换为对称的脉冲序列施加给电流源型逆变器;本发明的优点在于:避免谐振现象的发生,减小计算量,大大降低运行功耗和成本。
本发明授权应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法及系统在权利要求书中公布了:1.应用于电流源型逆变器永磁电驱系统的控制方法,其特征在于,所述方法包括: 步骤1:获取当前控制周期的dq空间坐标系下的电流及电压; 步骤2:选取滤波电容电压为状态变量,建立电流源型电驱系统的状态空间模型; 在同步旋转dq空间坐标系下,建立永磁同步电机的定子电压状态空间方程如下 5 其中,Rs表示电机定子侧电阻;ωe表示电机定子侧角速度;ψsd和ψsq分别表示dq空间坐标系下的定子磁链,其计算方程如下 6 L s表示电机定子侧电感,对于表贴式永磁同步电机,其dq轴电感相等;ψf表示转子永磁体磁链大小; 对于电流源型逆变器,选取滤波电容电压为状态变量,根据基尔霍夫电流定律建立其状态空间方程如下: 7 其中,iwd和iwq分别表示dq空间坐标系下电流源逆变器侧的电流;Cf表示滤波电容的大小,依据式5和7,电流源型逆变电驱系统的连续时间域的状态空间模型表达如下: 8 其中,状态空间向量x=[isdisqvsdvsq]T,控制输入向量u=[iwdiwq]T,系统矩阵A,输入矩阵B以及干扰向量E的具体表达式如下: ,,9; 步骤3:对连续时间域的状态空间方程进行离散化处理,得到系统的状态变量预测方程; 步骤4:基于系统的状态变量预测方程并考虑系统的全部状态变量,对滤波电容电压和定子电流同时加以控制,设计评价函数; 应用于电流源型逆变器电驱系统的评价函数设计如下: 13 其中为参考值向量;为状态变量的预测向量;W为权重系数矩阵,W的具体表达式如下: 14; 步骤5:对评价函数中滤波电容的参考给定值进行计算; 步骤6:计算出优化的控制输入,基于该优化的控制输入,得到简化的评价函数; 步骤7:计算电流源型逆变器在静止的αβ坐标系下的电流矢量,选取距离优化的控制输入最接近的电流矢量; 步骤8:将选中的电流矢量转换为对称的脉冲序列施加给电流源型逆变器。
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