Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade de Tsinghua O grupo de pesquisa do professor Xiao Wei "High-Performance Control Method for Permanent Magnet Motors" recebeu uma medalha de ouro especial (Gold Award e foi especialmente recomendado pelo Júri) na 46ª Exposição Internacional de Invenção de Genebra, realizada em 11 de abril. 15
O sistema de controle do motor de ímã permanente possui uma ampla gama de aplicações. Por causa das características não-lineares de alta ordem do modelo do sistema, bem como o forte acoplamento de campos elétricos, magnéticos e térmicos e múltiplos fatores físicos causados por vários tipos de condições complexas, como alcançar o alto desempenho do sistema e A operação de confiabilidade é um importante problema difícil enfrentado atualmente, e também é um importante gargalo tecnológico que restringe o desenvolvimento de muitas indústrias.
Para este fim, o projeto visa as necessidades reais de equipamentos de automação industrial, como robôs industriais e máquinas-ferramentas CNC, e realiza pesquisas sobre alta resposta dinâmica, alta confiabilidade e controle de alta precisão de motores AC.
Os principais resultados do projeto incluem:
Um conjunto de métodos e estratégias para o controle preditivo incremental de motores de imã permanente de CA são propostos. A análise teórica e métodos de design ideal do sistema de controle são apresentados. A velocidade de resposta dinâmica do torque e a estabilidade do sistema podem ser melhoradas.
Visando o controle de velocidade extremamente baixa do motor, propõe-se um conjunto de amostragem de baixa velocidade de posição e velocidade, algoritmo de filtragem e método de predição de interpolação, que pode efetivamente reduzir o atraso de medição de velocidade e posição e melhorar a precisão do controle de velocidade e posição ;
Visando o problema da perda do motor de ímã permanente, um método de observação dinâmica baseado no filtro de Kalman estendido é proposto a partir da perspectiva do controle motor. Ele pode realizar monitoramento on-line dinâmico, análise e controle ideal de mudanças de campo magnético de motor de ímã permanente.
Conquistas Através da cooperação entre a Universidade de Tsinghua e empresas relacionadas, o sistema de controle de motores de alto desempenho desenvolvido tem sido amplamente utilizado em robôs, centros de usinagem e vários equipamentos de automação industrial. As unidades de usuário incluem mais de 20 empresas de equipamentos de acionamento elétrico em casa e no exterior.
Casos de aplicação típicos incluem: A localização de tecnologias-chave para servo-controle multi-eixo é alcançada em robôs multi-articulados, e começou a ocupar uma participação de mercado significativa; disjuntores acionados por motor de alta voltagem baseados em algoritmos de alta resposta dinâmica preenchem as lacunas na indústria doméstica e alcançaram o primeiro conjunto de operações bem-sucedidas na China.