科创中国

电机是智能制造、工业生产、新能源应用的重要执行机构。电机驱动系统实现电机的调速运行、位置运行以及转矩控制，是电机在数控机床、机器人以及新能源汽车、电动船舶等领域应用的必要功能单元。本成果开发了面向直流电机、直流无刷电机、交流永磁电机和感应电机在内的多种类型闭环电机驱动器，以及具备能量回馈功能的四象限驱动器，功率等级覆盖100W-630kW，最高转速60000rpm，输入电压范围为直流24V-100V或交流220V/380V。

该团队研究经验丰富，开发了面向直流电机、直流无刷电机、交流永磁电机和感应电机在内的多种类型闭环电机驱动器，以及具备能量回馈功能的四象限驱动器，达到了更优的效果，具体亮点如下：（1）技术方案成熟，已产品化。（2）实现闭环矢量控制。（3）实现转矩最大化弱磁控制、高速运行扭矩的提升。

该团队开发的闭环电机驱动器在工业用电机控制、船用推进系统以及移动机器人AGV（自动引导车辆）等领域都具有广泛的应用前景：工业用电机控制：在工业领域，电机控制是非常关键的，用于驱动机械设备、生产线和自动化系统。闭环电机驱动器可用于数控机床、生产线自动化、机器人、物流设备等，以实现高精度、高效率的生产过程。具有闭环矢量控制和最大化转矩的特点，这些电机驱动器能够在工业应用中提供更好的性能和可靠性。船用推进系统：在船舶领域，电机驱动系统用于船舶的推进和操纵。通过使用闭环电机驱动器，特别是在高速运行和弱磁条件下实现扭矩最大化，可以提高船用推进系统的效率和性能。这对于节能、减少环境污染以及提高船舶操纵的安全性都是非常重要的。移动机器人AGV：在自动引导车辆（AGV）和移动机器人领域，电机驱动系统是用于控制和推动机器人移动的核心组件。通过采用闭环电机驱动器，可以实现精确的位置和速度控制，使AGV和移动机器人更适合各种自动化应用，如物流、制造、仓储和物料搬运。总之，该团队的电机驱动器技术在这些领域的应用前景广泛，有望提高工业生产的效率、船用推进系统的性能以及移动机器人AGV的自动化水平，从而为各种应用提供更好的解决方案。

尹泉，华中科技大学人工智能与自动化学院教授，博士生导师，运动控制团队带头人。是“科创中国”华中科技大学智能制造专业科技服务团核心成员之一。主要研究领域包括全数字交流伺服系统、广义变频电源的数字化控制与智能控制，机器学习与人工智能工业应用。作为第一完成人的“基于DSP的全数字交流伺服驱动系统”项目经国家教育部主持通过技术鉴定，评价达到国际先进水平。近三年来作为负责人开展多项科研重点攻关专项工作，承担企业横向项目及国家自然科学基金项目10余项，累计项目经费近2000万元。先后申请国家发明专利40余项，授权30余项，PCT申请10项，申请欧洲专利3项，发表学术论文80余篇。

本项目技术方案成熟，已产品化，可以广泛应用于工业用电机控制、船用推进系统以及移动机器人AGV等领域。该成果目前已授权中国发明专利10余项，如一种无位置传感器永磁同步电机控制方法、装置和系统、一种无电解电容网侧电流谐波抑制方法与系统、一种两相交错并联DC-DC变换器效率优化方法及系统、基于PR调节的无电解电容变频驱动控制系统及控制方法等。在生产和科研中起到了重要作用，意义重大。后续将进行继续研发并与企业合作，实现落地转化，该技术先进，与同类产品相比，竞争优势明显，预计取得的经济收益和社会效益将十分可观。

后续拟与工业用电机控制、船用推进系统以及移动机器人AGV等领域的企业合作，通过技术转让、技术许可、作价入股、合作开发、技术咨询等多种方式，推动“闭环电机驱动器”成果的落地转化，实现产业化应用。