一种无线开关磁阻电机驱动系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种无线开关磁阻电机驱动系统及其控制方法，用信号控制器对位置角进行处理得到发射信号，通过路径规划控制器对发射信号的传播路径进行最优规划，发射信号按照路径规划指令所指示的传输路径进行传输，输出路径规划后的发射信号，通过检测与补偿模块先对路径规划后的发射信号的各项指数进行检测，判断是否补偿，补偿时通过包括有VGG网络、目标检测网络、RetinaNet模型对发射信号各项特征进行提取和补偿，寻找到能量传输潜力最大的各节点形成的最优传输路径；本发明专利技术能提供高分辨率的目标参数估计，实时监测信号的多普勒频移，保证传输质量，运用能量感知算法帮助系统动态地优化信号传输路径，提高传输系统的适应性、稳定性和检测精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于开关磁阻电机(switched reluctance motor，简称srm)，涉及一种无线开关磁阻电机驱动系统及控制方法，适用于实现基于开关磁阻电机扰动模型的高性能鲁棒控制。

技术介绍

1、开关磁阻电机，它的结构比其它任何一种电动机都要简单，具有结构简单坚固、可靠性高、质量轻、便于维修、成本低，效率高、温升低等诸多优势，它综合了交流变频调速系统的坚固耐用、适用于恶劣环境和直流调速系统的可控性好等优良特性，在许多工业设备和系统中得到了广泛的应用。

2、目前，无线电力传输(wpt)，尤其是近场无线电源传输(near-field wpt)，已成为一种可靠的永久供电技术，可用于自由定位或隔离的设备，如无人机、医疗植入物、车辆、海底传感器，以及手持设备和物联网。同时，通过wpt对电动机充电，可以获得更多独特的优势。例如，当在机械臂上使用无线电机时，它将具有更高的自由度；没有电线的限制，肩膀可以在任何方向旋转，给它三个旋转自由度，可以不规则移动而不用担心电子线路会被缠结。此外，无线马达特别适用于水下机器人。对于传统的有线电机，需要定期维护线本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无线开关磁阻电机驱动系统，其特征是：包括接收端模块、检测与补偿模块、发射端模块和BLU，发射端模块与检测与补偿模块双向连接，检测与补偿模块的输出端连接接收端模块；所述的接收端模块由开关磁阻电机、A、B、C相接收线圈和位置传感器组成，接收端模块的输入是励相信号Sphase，只有调谐到与励相信号Sphase相同的谐振频率的A、B、C相接收线圈才能拾取到励相信号Sphase；

2.一种基于权利要求1所述的无线开关磁阻电机驱动系统的控制方法，其特征是包括：

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征是：所述的信号控制器内置通过设定的控制规律将位置角θ划分区间，划分的...

【技术特征摘要】

1.一种无线开关磁阻电机驱动系统，其特征是：包括接收端模块、检测与补偿模块、发射端模块和blu，发射端模块与检测与补偿模块双向连接，检测与补偿模块的输出端连接接收端模块；所述的接收端模块由开关磁阻电机、a、b、c相接收线圈和位置传感器组成，接收端模块的输入是励相信号sphase，只有调谐到与励相信号sphase相同的谐振频率的a、b、c相接收线圈才能拾取到励相信号sphase；

2.一种基于权利要求1所述的无线开关磁阻电机驱动系统的控制方法，其特征是包括：

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征是：所述的信号控制器内置通过设定的控制规律将位置角θ划分区间，划分的位置角θ区间对应于一个源逆变器控制信号hs和一个开关矢量信号hc，控制规律为下表：

4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征是：传感器模块采集发射信号sroute的信号指标量sq、信号强度si、信号频率f和信号延迟τ指数，所述的信号指标量sq、信号强度si和信号频率f经数据预处理模块处理得到时域信号w(t)＝f-1[sout(f)]，sout(f)＝sa(f)(**)h(f)，s(f)＝si2*δ(f)，f为功率，sa(f)是输入信号的频谱，sa(f)＝|f[si(t)]|+|f[sq(t)]|，si(t)为信号强度si的时域表示，sq(t)为信号指标量sq的时域表示；f[]为傅里叶变换操作；||为取幅值操作；(**)表示卷积操作，uw和σw为时域信号w(t)的均值和标准差。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征是：时域信号zw(t)输入多普勒估模块中进行多普勒估计：先构建对数似然函数li*(fd)＝ln{p[y(t)；fd]}，再得到对数似然函数li*(fd)的最大值，即多普勒频移fd＝maxli*(fd)，似然函数li(fd)＝p[y(t)；fd]，y(t)＝a*zw(t-τ)*ej2πfd(t-τ)+ζ(t)，y(t)为接收信号的时域表示，a为sroute的信号幅值，ζ(t)为噪声；

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征是：信号补偿模块将所述的时域信号zw(t)进行stft变换，得到信号的时频特征数据集ctf，接着进行数据集划分，将时频特征数据集ctf分成k等份，保证每个份中的样本类别分布相似，k∈(80,100)，将其中随机一份作为测试数据集cv，剩下的k-1份作为训练数据集cp，在每次测试数据集cv进行模型测试后，更换其他的一份作为测试数据集cv，剩下的k-1份作为训练数据集cp，如此训练和测试k次。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征是：v...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓东，徐正雄，陈龙，王勇，杨泽斌，韩守义，田翔，李可，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：