| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 1 | 降低估算复杂度的永磁同步电机无传感器控制方法及系统 | CN202311521021.3 | 2023-11-14 | CN117544030B | 2024-05-14 | 沈艳霞; 孙浩; 赵芝璞 |
| 本发明涉及一种降低估算复杂度的永磁同步电机无传感器控制方法及系统。其包括：对一永磁同步电机，构建基于所述永磁同步电机的二维EKF观测器，其中，在构建二维EKF观测器时，先构建基于永磁同步电机的二维EKF基础观测器，基于所述二维EKF基础观测器进入稳态时的增益状态生成增益简易更新矩阵，将二维EKF基础观测器内的增益更新矩阵替换为所述增益简易更新矩阵，以构建形成所述二维EKF观测器；获取永磁同步电机的当前电机工作状态信息下，利用所述二维EKF观测器生成对所述永磁同步电机控制所需的转子位置估计值#imgabs0#和电角速度估计值#imgabs1#本发明在具有EKF方法的良好估计效果下，还可降低增益更新的复杂度。 | ||||||
| 2 | 电机的过流保护方法、系统、设备及存储介质 | CN202310647033.4 | 2023-06-01 | CN116826667B | 2024-05-07 | 蓝竞豪; 陈范; 于华平 |
| 本申请实施例提供了一种电机的过流保护方法、系统、设备及存储介质，属于电机技术领域。该方法应用于基于无位置传感器的矢量控制系统进行控制的电机，且电机连接有硬件过流保护电路模块，方法包括：获取电机的直轴上的第一电流分量以及交轴上的第二电流分量，以计算得到当前时刻的相电流峰值；根据相电流峰值和预设的有效电流公式，计算得到平均电流有效值，有效电流公式用于表征相电流峰值和平均电流有效值之间的关系；当平均电流有效值超出预设第一电流门限值的连续次数大于预设次数，判定电机需要过流保护，第一电流门限值小于硬件过流保护电路模块的第二电流门限值。因此，本申请实施例能提升电机的使用寿命。 | ||||||
| 3 | 一种基于高频注入法的无位置传感器控制系统 | CN202410093171.7 | 2024-01-23 | CN117955394A | 2024-04-30 | 赵新策; 穆兴华; 崔佳鹏; 国怀玉; 刘志鹏; 谷博文; 赵昌龙; 董一凡; 杨晨; 陈晓光 |
| 一种基于高频注入法的无位置传感器控制系统，涉及一种永磁同步电机控制装置，为了解决现有的脉振方波注入法会使电流矢量控制系统稳定性降低以及转子位置估计精度降低的问题。本发明的延迟补偿装置用于计算电流矢量控制系统延迟角度误差 根据延迟角度误差进行PI调节，得到延迟相角发送给电流矢量控制系统；电流矢量控制系统，用于根据延迟相角与电流矢量控制系统中位置观测器输出的估计角度相加，得到真实补偿相角，将得到的真实补偿相角同时通入两个坐标变换单元进行坐标变换，完成延迟补偿。有益效果为提高了电流矢量控制系统的稳定性以及转子位置的估算精度。 | ||||||
| 4 | 矢量控制方法、矢量控制装置、电机及车辆 | CN202211279145.0 | 2022-10-19 | CN117955393A | 2024-04-30 | 孙小丽; 杨根胜; 董晓光 |
| 本发明公开了一种矢量控制方法、矢量控制装置、电机及车辆，矢量控制方法包括：获取直轴参考电压矢量和交轴参考电压矢量，并计算出参考电压矢量的幅值和夹角；根据参考电压矢量的夹角确定限幅矢量，限幅矢量为矢量空间的原点指向第一交点的矢量，第一交点为参考电压矢量与矢量空间的正六边形的交点或者为参考电压矢量的延长线与矢量空间的正六边形的交点；当参考电压矢量的幅值大于限幅矢量的幅值，将限幅矢量在直轴上的分量作为直轴调制矢量，将限幅矢量在交轴上的分量作为交轴调制矢量；根据所述直轴调制矢量和所述交轴调制矢量进行调制得到PWM驱动信号。能够使得实际输出电压实时跟踪给定电压，增加控制系统的动态响应，提高控制性能。 | ||||||
| 5 | 一种永磁同步电机角度辨识校正方法 | CN202311548239.8 | 2023-11-20 | CN117914208A | 2024-04-19 | 何忠祥; 程力; 纪伟秀; 杨严俊; 潘剑 |
| 本发明公开了一种永磁同步电机角度辨识校正方法，通过电流传感器采样得到永磁同步电机电流信息，对采样电流进行坐标变换得到静止两相坐标系下电流和旋转两相坐标系下电流，根据基于位置辨识算法得到电机初始位置辨识值，设置交直轴电流给定，根据交直轴电压直流分量计算辨识角度偏差，并结合转速信息存储至工况表中，最后查工况表获得当前转速下的辨识角度偏差，更新电机角度作用到永磁同步电机矢量控制系统中。采用本发明角度辨识校正方法能提高永磁同步电机的功率因数和带载能力。 | ||||||
| 6 | 一种永磁同步电机转子的初始角度的测量方法 | CN202311393545.9 | 2023-10-25 | CN117439452B | 2024-04-19 | 毕文; 刘艳荣; 郝秀云; 周庆寐 |
| 本发明提供了一种永磁同步电机转子的初始角度的测量方法，以解决上述背景技术中提出的在无位置传感器对转子初始角度的估计中，计算量较大且计算的精确度不高、对计算得到的转子初始角度，缺少有效的验证方法验证计算的精确度的问题。整体思路为：先在静止坐标系中注入低频旋转电压，并根据低频旋转电压的响应电流值计算出转子偏转预估角度，再根据转子偏转预估角度注入二次注入电压，二次注入电压与转子偏转的角度逐渐趋于平行，最后当响应电流值趋近于0时，根据二次注入电压的角度计算出转子的角度。该方法减少了初始偏转角度计算的工作量，通过实际的感应电流变化直接验证了转子偏转角度预估的准确性，提高了转子偏转角度预估的准确性。 | ||||||
| 7 | 电机的初始磁极位置检测方法和装置、电力变换装置 | CN202110251036.7 | 2016-09-20 | CN112968646B | 2024-04-19 | 佐伯考弘; 井浦英昭; 时任大介 |
| 本发明公开了一种电机的初始磁极位置检测方法和装置、电力变换装置，其中，电机是具备电气凸极特性的永磁同步电机。初始磁极位置检测方法包括：对所述电机施加用于检测初始磁极相位的探测信号，基于所述电机的驱动电压或驱动电流来估计所述电机的临时磁极相位；对估计出的所述临时磁极相位相加预定角度；以及从相加后的临时磁极相位对所述电机施加所述探测信号，基于所述电机的驱动电压或驱动电流来确定所述电机的磁极相位。根据本发明，能够可靠保证电机的起动。 | ||||||
| 8 | 一种改进后的脉振高频电压注入法的无传感器控制方法 | CN202210382074.0 | 2022-04-12 | CN114759853B | 2024-04-12 | 胡霞; 李帅帅; 于浩; 赵厚群; 李家晨 |
| 本发明提供了一种改进后的脉振高频电压注入法并结合了基于锁相环的转子位置估计方法，其特征在于：基于脉振高频注入法原理，在估计的同步旋转d‑q坐标中的d轴上注入高频正弦电压信号，将d轴电压、q轴电压和高频注入电压信号结合，生成高频响应误差信号，经过反Park变换输出带有转子位置信息的信号uα、uβ,经过svpwm模块及clark与park变换后，同时对含有转子位置误差角θ的id与iq使用带通滤波器进行位置提取，并将q与d轴基频电流反馈信号用到的LPF省去，d、q轴基频电流反馈信号可以通过d、q轴电流与d、q轴高频响应电流做差得到。后使用PLL对转子位置进行估计。此方法使转子转速的估计值更加精确，转子位置估计误差更小，同时由于简化了传统系统中低通滤波器LPF的使用，使得转矩脉动得到减少。 | ||||||
| 9 | 基于快速权重优化的永磁同步电机模型预测控制方法 | CN202410036767.3 | 2024-01-10 | CN117544038B | 2024-04-09 | 谢昊天; 汪凤翔; 魏尧; 柯栋梁; 夏安俊; 何龙 |
| 本发明公开了一种基于快速权重优化的永磁同步电机模型预测控制方法，涉及电机控制技术领域，其具体实施流程包括定子电压方程构成数学模型、多控制目标预测、多目标优化模型预测控制、多目标成本函数降维、误差快速排序和指标评估，在指标评估后输出最优电压矢量给两电平三相逆变器；与现有技术相比，本发明无需对权重系数进行设计和优化，通过对各误差项分别进行排序，获取排序指标，评估各误差项的排序名次，即可实现多控制目标的系统级优化，即目标模型预测控制方法的多目标全局优化。 | ||||||
| 10 | 一种永磁同步电机超螺旋滑模观测器预测控制方法及系统 | CN202210105838.1 | 2022-01-28 | CN114362626B | 2024-04-09 | 康劲松; 胡宗博; 张立军; 章勇; 罗继涛; 李育 |
| 本发明涉及一种永磁同步电机超螺旋滑模观测器预测控制方法及系统，该方法包括：采用超螺旋滑模观测器进行电流延时补偿，获取下一时刻的电流预测值，并观测系统扰动；根据电流给定参考值、超螺旋滑模观测器所得电流预测值与系统扰动进行无差拍电流预测控制，获取永磁同步电机的电压控制矢量。与现有技术相比，本发明改进现有滑模观测器中存在的滑模抖振，扰动观测更精确，无差拍预测控制的谐波电流更小，电机的转矩脉动更小，且电流可实现无差跟踪，动态响应更快。 | ||||||
| 11 | 基于MRAS的永磁同步电机无速度传感器控制方法及系统 | CN202310537886.2 | 2023-05-15 | CN116896303B | 2024-04-02 | 吴新兵; 谈方成; 曹希; 郭庆伟 |
| 本发明公开了一种基于MRAS的永磁同步电机无速度传感器控制方法及系统，所述控制方法包括步骤：将定子磁链方程作为参考模型；根据定子电压方程和预先定义的状态空间模型得到第一可调模型；根据第一可调模型和修正补偿参数得到第二可调模型；将参考模型和第二可调模型通过自适应律调节，得到电机估算转速。自适应律的确定为：将第二可调模型以观测估算值表示，得到定子磁链观测模型；根据定子磁链观测模型和第二可调模型得到电机参考转速与估算转速间的误差状态方程；将误差状态方程划分为包括线性时不变和非线性时变的形式，得到自适应律。所述控制方法以及采用所述控制方法的控制系统，提高了系统抗干扰能力和稳定性，以及电机转速的估算精度。 | ||||||
| 12 | 全速域永磁同步电机无位置传感器控制方法和系统 | CN202311830849.7 | 2023-12-27 | CN117792197A | 2024-03-29 | 王文斌; 卢建宁 |
| 本申请提供一种全速域永磁同步电机无位置传感器控制方法和系统，其中首先在电机中高速运行时通过扩展卡尔曼滤波算法提取电机的位置角和转速；其次在低速运行时，通过方波注入提取两相高频电流包络线，利用锁相环方法提取电机的位置角和转速。然后，利用线性过渡算法完成从零低速到中高速运行的平稳切换；在中高速下，通过扩展卡尔曼滤波算法，相比于传统的滑模观测器，动态响应快，估算精度好。在低速下，使用方波注入相比于正弦波注入，省去了滤波器，提高了系统的带宽。线性加权切换过渡算法对零速、低速、中速、高速进行全速域的覆盖，相比于传统的滞环切换的过渡策略，切换过程平稳。 | ||||||
| 13 | 一种高速无刷风机无传感器的控制方法及系统 | CN202311707947.1 | 2023-12-13 | CN117792194A | 2024-03-29 | 陈力; 黄进; 秦浩浜; 吴予涵 |
| 本发明公开了一种高速无刷风机无传感器的控制方法及系统，本发明通过将前置Buck变换器和PWM驱动方式相结合，采用局部PWM驱动方式，利用滑模观测器获取电机转子位置、速度信息以及电机d轴电流，并根据电机d轴电流，利用PI控制器得到电机位置补偿信息，根据电机位置信息和电机位置补偿信息控制六个MOS管的占空比，进而实现通过局部PWM驱动方式驱动电机运行，同时利用PI控制器控制PWM驱动方式下前置Buck变换器的电流以控制电机速度。本发明中六个MOS管只有三分之一的时间进行了PWM调制，开关损耗大幅降低。本发明的前置Buck变换器的局部PWM驱动方法实现高速无刷风机的正弦波控制，输出转矩平稳，噪声小。本发明对电机参数不敏感，适应性好，鲁棒性强。 | ||||||
| 14 | 电机控制方法、控制器、电机、推进器、移动设备及介质 | CN202311503234.3 | 2023-11-10 | CN117767808A | 2024-03-26 | 高琦皓; 杨威 |
| 本申请提供一种电机控制方法、控制器、电机、推进器、移动设备及介质。所述电机控制方法包括：检测电机的运行状态；若确定所述电机的运行状态为正常状态，基于适配于所述正常状态的第一无感控制算法控制所述电机运行；若确定所述电机的运行状态为故障状态，基于适配于所述故障状态的第二无感控制算法控制所述电机运行。本申请通过在电机处于正常状态下时采用第一无感控制算法运行，在电机处于故障状态下时采用第二无感控制算法运行，使得电机在故障状态下仍然可以运行驱动功能。 | ||||||
| 15 | 一种电机位置估计方法、电机控制设备和系统 | CN202311756748.X | 2023-12-19 | CN117749020A | 2024-03-22 | 金立川; 尹学超; 王佳佳; 李华晶; 汪奇 |
| 本发明实施例提供一种电机位置估计方法、电机控制设备和系统，该方法包括：对两相静止坐标系下的电压uα和电压uβ分别叠加电压信号，得到叠加后的电压uα1和电压uβ1；基于电压uα1和电压uβ1，输出控制信号至逆变器，以使逆变器控制电机的三相电流；获取三相电流；基于三相电流，得到两相静止坐标系下的电流iα、电流iβ；基于电流iα、电流iβ，得到负相序高频电流分量；基于负相序高频电流分量，得到电机转子的位置。该方法中，将一个高频电压叠加到基波信号上并施加给三相绕组，相应的高频电流中会携带转子位置信息，通过对高频电流分析可得到转子的位置信息，无需设置位置传感器,可降低硬件成本且提高系统可靠性。 | ||||||
| 16 | 轴向磁场磁通切换永磁电机无位置传感器控制方法及系统 | CN202311726255.1 | 2023-12-14 | CN117728728A | 2024-03-19 | 汪珂珂; 丁卫红; 董佳欣; 胥智超; 姚加加 |
| 本发明公开了轴向磁场磁通切换永磁电机无位置传感器控制方法及系统，所述控制方法包括：以定子电流的观测误差 作为滑模面，并采用引入状态变量积分的二阶滑模趋近律，构建二阶滑模观测器；通过Lyapunov函数，验证二阶滑模观测器的收敛性；当收敛时，得到反电动势观测值 在传统二阶锁相环基础上，增加微分环节和速度负反馈环节；将反电动势观测值 作为锁相环输入，得到转速观测值和转子位置观测值本发明能够抑制系统抖振，提高系统动态性能及观测精度。 | ||||||
| 17 | 永磁同步电机无位置传感器转子位置的确定方法及装置 | CN202111149624.6 | 2021-09-29 | CN113904605B | 2024-03-19 | 罗梦; 肖洋; 石其辉; 李佳 |
| 本发明实施例公开了一种永磁同步电机无位置传感器转子位置的确定方法及装置，该方法包括：获取永磁同步电机在α‑β坐标系的电压方程；根据电压方程，确定永磁同步电机在α‑β坐标系的电流状态空间方程；基于电流状态空间方程，在α‑β坐标系中构建电流观测器；根据电流状态空间方程和电流观测器，确定永磁同步电机在s域的电流误差，并根据电流误差确定误差转化矩阵；将电流误差与误差转换矩阵相乘，对相乘的结果进行转换得到转子电角度误差，根据转子电角度误差确定转子位置。本发明实施例提供的永磁同步电机无位置传感器转子位置的确定方法及装置，能够解决在低速情况下因反电动势较小而带来误差估计不精确的问题，从而提高转子位置估计的准确性。 | ||||||
| 18 | 基于变负载分段补偿的开关磁阻电机无位置传感器控制方法 | CN202410067254.9 | 2024-01-16 | CN117713621A | 2024-03-15 | 袁牧; 王博; 罗移祥; 杨丽君; 王哲月 |
| 本发明公开了一种基于变负载分段补偿的开关磁阻电机无位置传感器控制方法，所述控制方法根据开关磁阻电机额定负载电流范围将其分为轻度饱和与重度饱和两个区间；针对每个区间分别等间距选取若干组电流值；针对每组电流值采用磁链/电流法估算出电机转子在转过某一位置时的位置角度，并将其与该位置的实际位置角度比较，得到相应的角度偏差；采用数值拟合方法分别得到各区间内角度偏差与电机负载电流间的函数关系；根据所得函数关系及电机实际负载电流对其转子估算位置角度进行修正，即可得到电机转子在该负载电流下的准确位置角度，根据该准确位置角度即可实现开关磁阻电机无位置传感器的高性能调速控制。与现有技术相比，本发明提供的基于变负载分段补偿的开关磁阻电机无位置传感器控制方法有效克服了电机因负载电流变化对其转子位置角度估算精度的影响，且具有算法简单、精度高等特点。 | ||||||
| 19 | 一种无位置传感器下的永磁同步电机参数离线辨识方法 | CN202311562096.6 | 2023-11-21 | CN117674661A | 2024-03-08 | 孟淑平; 李真山; 仲悦; 王首浩; 朱家厅; 郝振翔; 苗世亮; 曹巳甲; 李超 |
| 本发明公开了一种无位置传感器下的永磁同步电机参数离线辨识方法，包含以下步骤：向电机注入激励信号，得到电机的电阻和电感参数；根据所述电机的电阻和电感参数，离线自整定辨识得到电机的电流环控制参数；电机从静止开始加速，直到电机转速达到稳定状态；逐步修正转子位置，直到修正后的转子位置与实际电子转子位置之间的误差小于阈值，根据公式辨识转子磁链参数；电机减速至静止，向电机的直轴输入方波电压，检测两相定子电流，计算电流差值；根据所述电流差值，离线辨识电机的转子初始位置。 | ||||||
| 20 | 一种永磁同步电机无传感器控制方法 | CN202310171081.0 | 2023-02-27 | CN117614337A | 2024-02-27 | 卢文海; 阮华东; 周文伟; 严晓军 |
| 本发明提供一种永磁同步电机无传感器控制方法。所述控制方法在建立永磁同步电机数学模型的基础上，采用高频注入法与模型参考自适应算法相结合的方法来检测永磁同步电机转子的位置和转速。所述控制方法在转子的低速域内采用高频注入法，在转子的中高速域采用模型参考自适应算法，兼并两者的优势，同时针对两种方法的不足，分别对它们进行了改进，并采用基于自适应进化粒子群算法优化的速域切换算法实现不同转速估计方法间的平滑切换。本发明可实现永磁同步电机转子全速域内的无传感器控制，对减小电机体积以及提高控制性能具有重要的价值和意义。 | ||||||
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