开关磁通永磁同步电动机设计与静态特性

为了获得较宽的恒功率弱磁调速区域,设计出一台12/10极开关磁通永磁电动机.根据电动机的结构特点、运行原理并结合双凸极永磁同步电动机的设计方法确定电动机主要尺寸的初始值,在Ansoft软件中建立电动机的物理模型,基于有限元法研究电动机在特殊位置下的磁场分布、气隙磁密、静态特性、弱磁特性及结构尺寸变化对转矩的影响.分析结果表明,该电动机弱磁效果明显,定位力矩幅值偏大,改变永磁体磁化方向的长度和转子齿宽可以有效地降低定位力矩,研究结论对电动机的优化设计、分析及控制提供了依据.     

内置式永磁同步电动机弱磁控制策略的研究

内置式永磁同步电动机采用最大转矩电流比弱磁调速方法时,需要求解一个非线性的高次方程组,来确定交直轴电流的给定值。针对这个问题,采用曲线拟合的方法,得到了较精确的电流给定,提高了控制系统的精度。同时,在弱磁高速区,提出了一种新的过调制控制算法,通过对电压矢量和相位的优化,实现了不同调制区的自然过渡,提高了逆变器的输出电压,在转速一定的情况下,提升了电机带负载能力;在负载转矩一定的情况下,拓展了永磁同步电机弱磁调速区域。     

稀土永磁同步电动机隔磁磁桥的设计研究

分析比较了稀土永磁同步电动机的各种隔磁磁桥，应用电磁场数值计算方法对稀土永磁同步电动机常用隔磁磁桥的形状和大小对电机空载漏磁系数的影响进行了深入的研究，总结出了有关规律，为稀土永磁同步电动机的设计提供了重要的依据．     

永磁同步电动机的设计新方法

提出了一种设计永磁同步电动机的新方法。这种方法是用直接设计法确定电动机的主要尺寸，然后用二维有限元法确定电动机的空载、负载和电枢反应磁场，再用场路结合的方法确定电机的参数和性能，并根据磁场分布和性能要求对电动机的主要尺寸进行调整和优化，因此使设计更准确。     

电动汽车用永磁同步电动机功率特性及弱磁扩速能力研究(二)——最大输入功率弱磁控制的功率特性及等效电流控制策略

采用永磁同步电动机d、q坐标系下的相量分析方法 ,分析了永磁同步电动机最大输入功率弱磁控制时的电压电流相量的变化轨迹及功率特性 ,提出最大输入功率弱磁控制的等效电流控制策略 推导出以弱磁率和凸极率为变量的PMSM的弱磁扩速倍数的数学表达式 ,提出提高PMSM弱磁扩速能力的根本措施 ,分析了损耗、饱和等因素对PMSM的功率特性及弱磁扩速倍数的影响     

永磁同步电动机气隙磁场分析

永磁同步电动机设计计算的关键是其铁耗的计算,铁耗计算的基础是对该种电动机永磁磁密的分布规律有一个正确的认识。本文采用解析方法和电磁场的数值计算方法对永磁同步电动机的气隙磁场进行分析,并与感应电机进行对比研究,以获得该种电动机气隙磁密的规律性的认识,为永磁同步电动机的铁耗计算做准备。     

运用状态变量法分析稀土永磁同步电动机的起动特牲

用状态变量法研究永磁同步电动机的起动特性,可以不用坐标变换而直接求解相方程式,还有可能把饱和和谐波的影响考虑进去。状态变量法可以解非线性微分方程组,所以用它来研究起动特性更加方便。本文采用状态变量法来研究稀土永磁同步电动机的起动特性。文中建立了稀土永磁同步电动机的数学模型,通过计算机求解,绘出了起动过程中瞬态的定转子电流变化曲线、转速和转矩随时间变化曲线以及转矩一转速曲线。     

考虑永磁磁链变化的内嵌式永磁同步电动机弱磁转矩控制

内嵌式永磁同步电动机(Interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)具有磁阻转矩使其利于扩速运行,在高速运行时需要弱磁控制来维持高转矩输出。针对IPMSM永磁磁链随实际运行工况变化的情况,研究了IPMSM弱磁转矩控制,分析了永磁磁链变化与指令电流偏差的关系,并提出了一种基于指令电流查表的弱磁转矩控制新方法。该方法主要包括指令电流查表、电压限制计算和电流修正方向计算三部分。通过与传统弱磁控制进行对比仿真验证了该方案的有效性,方案在永磁磁链变化时的输出转矩偏差明显降低。     

永磁同步电动机的设计新方法

提出了一种设计磁同步电动机的新方法。这种方法是用直接设计法确定电动机的主要尺寸，然后用二维有限元法确定电动机的空载、负载和电枢反应磁场，再用场路结合的方法确定电机的参数和性能，并根据磁场分布和性能要求对电动机的主要尺寸进行调整和优化，因此使设计准确。     

永磁同步电动机气隙磁场分析

永磁同步电动机设计计算的关键是其铁耗的计算,铁耗计算的基础是对该种电动机永磁磁密的分布规律有一个正确的认识。本文采用解析方法和电磁场的数值计算方法对永磁同步电动机的气隙磁场进行分析,并与感应电机进行对比研究,以获得该种是气隙磁密的规律性的认识,为永磁同步电动机的铁耗计算做准备。     

基于电流预测控制的永磁同步电机矢量控制策略

针对传统永磁同步电机控制系统存在动态响应速度和稳态精度较差的问题,提出了一种基于电流预测控制的永磁同步电机矢量控制策略.在传统矢量控制的基础上引入模型预测控制来代替传统电流PI控制,将永磁同步电机的数学模型离散化,并根据开关状态的选择建立评价函数.基于上述理论分析,在Matlab/Simulink环境中建立了仿真模型.结果表明,所提出的永磁同步电机矢量控制策略具有较快的响应速度和较小的超调,且稳态转速与电流波动较小.     

改进蚁群算法及其在永磁同步电机设计中的应用

蚁群算法是一种新型的模拟进化算法，该算法通过模拟蚂蚁觅食的方式，使一定数量的蚂蚁在解空间内进行随机搜索，对路径上蚂蚁释放的信息素进行更新，按照转移概率决定前进的方向，最后收敛于全局最优解.对蚁群算法的模型进行了改进以提高其全局寻优速度，用国际标准函数对改进算法进行验证，并对一台15 kW的永磁同步电机进行优化，取得了满意的优化结果，为永磁同步电机的设计提供了一种新的有效方法.     

基于“U”形转子空调风机单相永磁同步电动机

研究一种"U"形转子的空调风机单相永磁同步电动机,通过合理设计,使得单相永磁同步电动机与同容量的单相异步电动机的材料成本基本相同,效率大幅提高,实现了电机的高性价比.     

精确线性化多输入多输出PMSM非交互式控制

针对永磁同步电动机的强耦合特性,提出利用状态反馈精确线性化实现多输入多输出永磁同步电动机非交互式控制方法.根据永磁同步电动机的数学模型,运用微分几何理论讨论了永磁同步电动机在多输入多输出情况下可以进行精确线性化的条件,并在此基础上实现了永磁同步电动机的精确线性化.运用状态坐标变换和状态反馈变换完成了非交互式控制设计,对精确线性化的永磁同步电动机设计了比例 积分控制器,并对控制的结果进行了仿真研究.仿真结果表明,利用状态反馈精确线性化方法对永磁同步电动机的多输入多输出线性化能够获得满意的结果.     

永磁同步电动机启动与牵入性能研究

永磁同步电动机从异步启动到牵入同步过程是一个非常复杂的机电瞬变过程。在设计电机参数时，如何使电机的启动性能、牵入性能以及稳态性能达到协调统一是一个不容忽视的问题。基于ｄｑ０坐标系统，对永磁同步电动机的启动过程进行了数字仿真，介绍了牵入同步判据，研究了电源电压、励磁电势以及电机参数对启动性能和牵入性能的影响，并应用所得结论对一台７．５ＫＷ永磁同步电动机的设计作了改进。仿真及实验结果表明，改进后的永磁同步电动机整体性能有所改善。     

基于空间电压矢量的永磁同步电机矢量控制仿真平台

本文建立了一种基于空间电压矢量的永磁同步电机的矢量控制仿真平台,使各种无位置传感器矢量控制方法均可以借助该平台来进行实验,大大缩短了研发周期,提高了实验的准确性。     

永磁同步电机参数测试系统的设计

永磁同步电机由电机控制器驱动,使其按照任意方向和速度运动。电机驱动器在驱动电机运行时需要根据电机的精确参数值进行计算,常用的参数有定子电阻、定子d轴电感、定子q轴电感等。本文设计了一种永磁同步电机参数测试系统,通过单片机的辨识算法来估算电机参数真实值,为电机驱动器的设计者提供了一种很好的辅助工具。     

空调压缩机永磁电机变频调速方案选择

考虑空调压缩机对电机的要求，对各种型式永磁同步电动机的变频调速问题进行了探讨，同时介绍了利用三相桥式逆变器实现永磁同步电动机变频调速的控制方法，并运用仿真技术验证了系统在变频范围内的运行特性。     

六相永磁同步电动机矢量控制系统研究

分析六相永磁同步电动机(PMSM)的数学模型,在此基础上建立六相PMSM矢量控制系统的仿真模型,并且进行实验验证.在Matlab7.0/Simulink环境下,建立速度控制模块、坐标变换模块、PWM控制模块,并与PMSM本体模块和电压逆变模块有机组合,得到PMSM控制系统的速度和电流双闭环仿真模型.同时,基于TI公司数字信号处理器TMS320LF2407的矢量控制算法得以实现,实验后并对整个控制系统性能进行分析.仿真分析和实验结果相符合,表明了模型合理、方法有效,六相PMSM矢量控制系统能够获得很好的性能.     

凸极同步电动机负载突然变化时阻尼绕组暂态电流的计算

本文通过建立阻尼绕组多回路数学模型，对凸极同步电动机负载突然变化时各阻尼条电流．阻尼绕组端部暂态电流分布进行了计算研究，并以一额定功率为５０００ｋｗ、每个极面上放置４根阻尼条的凸极同步电动机为例做了实例计算．