【成果】副教授金浩在电机控制领域取得重要进展

作者:发布者:李芳发布时间:2025-12-15浏览次数:237

我院副教授金浩在电机控制领域取得重要进展,相关研究成果Self-correction Commutation Method of Position Sensorless BLDCM Using Back-EMF Adaptive Threshold Voltage Comparison Circuit被电力电子领域国际权威期刊IEEE Transactions on Power Electronics录用。该期刊是电气工程领域的最具影响力的期刊之一,当前影响因子 6.5,为 SCI一区 Top期刊,在能源电力、运动控制等领域具有广泛学术影响力。论文第一作者为太阳集团tyc234cc太阳集团tyc234cc副教授金浩,第二作者为研究生申文宇,通讯作者为于连栋教授,学校为第一署名单位和通讯单位。研究工作得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金及山东省重点研发计划等多个项目联合资助。

1 论文首页

无刷直流电机无位置传感器换相技术,以其低成本、高可靠性的优势,已成为电机控制领域的关键技术,但其在应用方面仍面临挑战:控制系统中非理想环节引起的累积误差、电信号检测的抖动误差,以及电机运行过程中参数变化引入的误差,均会导致无位置换相控制精度降低,进而电机转矩恶化,能耗增加甚至造成电机失步或停转。为解决以上问题,团队提出基于反电动势自适应阈值电压比较电路的自校正换相方法,分析了电机运行时非导通相的磁链变化偏移特性,结合电机相电压于非导通区间展现出的反电动势畸变类型,建立了反电动势及其积分信号与换相误差之间的相关性;同时首次提出了信号积分区间对称缩减技术,有效规避了换相时刻电机驱动电路中的二极管续流干扰;创新性的设计了“偏置电压发生器”与“基于硬件的磁链调节器”,构造自适应阈值电压输入换相信号检测电路,实时调节换相状态,进而搭建了具有自校正能力的无位置传感器闭环控制系统。

2 电机非导通相磁链变化偏移与相电压非导通区间波形畸变类型相关分析

于连栋教授团队长期从事3D宏观尺度坐标测量技术、高速磁悬浮电机控制技术、基于机器人的扫描跟踪测控技术、光学精密加工与测试技术和微纳传感技术研究。团队主持国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目1项、国家重大科学仪器设备开发专项1项、山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目1项、国家重点研发计划2项、111学科创新引智基地计划项目1项、国家自然科学基金面上项目4项等;发表论文150余篇,授权中国发明专利90余项,国际发明专利1项;获省部级科技一等奖2项,二等奖2项,研究成果在相关领域获得国内外同行高度认可。

论文链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/11266951