同步式霍尔无刷直流力矩电动机力矩计算及力矩波动的分析

一、前言直流力矩电机作为位置控制和低速随动系统中的执行元件,转矩随转子位置的变化直接影响系统的精度。因此,力矩波动是直流力矩电机的重要指标之一。同步式霍尔无刷直流力矩电动机比有刷直流力矩电机有运行可靠、寿命长、噪音低、无火花干扰等的优点。但目前这种电机力矩波动比有刷直流力矩电机为大。如美国的Inland公司制造的7呎-磅的7202C有刷力矩电机力矩波动为5％,而同样7呎-磅的GE/ACD同步式霍尔无刷直流力矩电机的力矩波动为6～8％;英国1976年伦敦小电机会议报道的英国皇家科学技术学院电子工程系制造的无刷直流力矩电机,仅电机本体部分产生的力矩波动为6.7％,如果     

电枢上无铁心的直流无刷力矩电机

提出了一种电枢上无铁心的无刷直流力矩电机，该电机无静摩擦力矩，文中推出了这种电机的电流，力矩和反电势等参数的计算方法。     

PWM无刷直流力矩电机堵转参数标定的合理性探讨

PWM调制无刷直流力矩电机堵转时,内外电流、电压均不一样,标准中规定的堵转参数标定法,已不适合这种电机。本文对这种电机堵转参数标定的合理性进行了探讨,并提出用堵转功率标定PWM无刷直流力矩电机堵转参数的新方法。     

稀土永磁有限转角力矩电机的设计计算

本文讨论环形定子、稀土永磁转子式直流无刷有限转角力矩电机的设计计算方法。包括某些参数选择的原则、计算方法和计算机辅助设计程序框图、计算与实验结果的比较。实验结果证明此种方法是可行的。     

A3952在单相无刷直流力矩电机控制中的应用

介绍了一种全桥脉宽调制芯片A3952的特点和功能及其在单相无刷直流力矩电机控制中的应用。     

电力变压器设计与计算(56)

<正>7.7绕组温升计算绕组与周围介质(空气)之间的温差为绕组和油之间的温差及油和空气间的温差之和。因此,计算绕组对周围介质的平均温升时,一般先计算绕组表面对油的平均温升,然后再计算油对周围介质的平均温升。7.7.1高出油温的绕组温升计算超过油温的绕组导线的温升由两部分组成:绕组表面对油的平均温升及超过绕组表面最热点的温升。     

无刷直流力矩电机驱动高性能伺服系统研究

文章介绍了一种采用无刷直流力矩电机驱动的高性能伺服系统,通过硬件和软件的合理设计,获得了较好的动、静态系统性能。     

方波电流和正弦波电流对无刷直流电动机转子温升的影响

针对无刷直流电动机转子温升问题,对电枢方波电流数学建模并进行傅里叶分解,得到各次谐波的幅值比例,这些谐波会在电机转子中产生损耗。为了测定方波电流、正弦波电流以及电机齿槽结构对电机转子温升影响程度,以两台同样11 kW无刷直流电动机组成对拖结构,设计实验分离出额定条件下他们对转子所产生的温升。     

有限转角电机

在有限转角范围内绕轴线往复运动的电机,具有特殊的特性曲线。本文介绍了有限转角无刷直流测速发电机、有限转角无刷直流力矩电机的结构、原理、关键工艺及应用。也介绍了其它类型的有限转角电机。     

电动自行车用无刷直流电动机定子瞬态温度场分析与计算

温升是影响永磁无刷直流电动机运行性能的一个关键因素。根据实际使用过程中,霍尔位置检测元件由于温度过高而烧毁的情况,以一台电动车用永磁无刷直流电动机为例,根据传热学原理和有限元方法,建立定子三维温度场的数学模型,给出了边界条件,并运用Ansys建模和计算,得出电动机定子的温度场分布,以及定子上选定点的温度一时间曲线。计算结果与实测值比较,满足工程精度要求。在此模型的基础上分析载荷、转速变化对定子温升的影响。     

直流力矩电机测试中的问题

1温升问题1.1如何保证测试准确性永磁直流力矩电机的温升测试 ,一般规定为制动情况下 ,电机通以恒定峰值堵转电流 ,直到电机温升稳定。由于电机处于制动状态 ,温升测试可直接采用电压降法 ,带电测出 R1 和 R2 ,R1 =U1 I;R2 =U2I。两式中 :I为同一峰值堵转电流 ,U1 为保持 I时冷态电机端电压 ,U1 为保持 I时热态电机端电压。有了 R2 、R1 ,记下测试 R2 、R1 时的环境温度 t2 、t1 ,便可按电机温升公式 T=R2 -R1 R1.( 2 3 5 t1 ) t1 -t2 ,计算出电机温升。因力矩电机保持恒定峰值堵转电流 ,冷热态电流一样 ,反映出来的是电阻变化率…     

绕组温升的直接计算

<正> 在按照GB1207-86及GB1208-87标准(以下简称国标)测量互感器绕组平均温升时,找不到对数线性坐标纸,这时怎样来测平均温升呢?现介绍一种不用作曲线,根据所测热电阻,很近似地直接计算出切断电源瞬间的绕组热电阻R_0,以求取绕组平均温升的简捷可靠的方法,供从事电器绕组温升     

电动车辆牵引电机绕组的温升测试方法研究

利用温升理论推导了较高温升时的电机绕组温升公式，提出了零秒电阻拟合方法，同时也可直接得到零秒温升，试验研究和误差分析证实了测试方法的有效性。     

新型磁障转子无刷双馈电机热计算

磁障型结构是近年来针对无刷双馈电机提出的一种新型转子结构,相比于其它磁阻型转子,具有较强的磁场耦合能力。温升是决定电机功率密度的重要指标,为充分发挥磁障转子无刷双馈电机的潜能,进行快速而准确的热计算是十分必要的。该文建立了磁障转子热路计算的精确模型,基于热网络方法,编写温升计算程序,计算电机不同位置的温升分布。采用有限元方法计算了电机的稳态温升,最后再将温升计算结果与一台11k W样机试验数据进行对比,验证了该文针对磁障转子无刷双馈电机提出的转子热路计算模型的正确性。该文的研究结果可以为具有类似转子结构无刷双馈电机温升的快速准确计算提供参考。     

基于无刷直流力矩电机的雷达搜索系统工程设计

根据雷达搜索系统要求连续运转、高可靠工作,无刷直流力矩电机作为天线驱动元件并选用光电编码器作为测角元件能实现系统长寿命工作的要求,介绍了系统组成及工作原理;对负载转动惯量、风力矩、摩擦力矩、不平衡力矩等进行了详细的分析并提供计算公式,给出了选用驱动电机、测角装置选取原则。论述了无刷直流力矩电机的功率驱动器、系统电流环、速度环、系统可靠性、安全性的工程设计原理,最后根据设计原理研制一套系统并进行系统仿真和试验。     

基于MATLAB解析计算无刷直流电动机的齿槽转矩

介绍了用MATLAB软件解析求解无刷直流电动机齿槽转矩的方法,并用该方法分别计算了径向充磁情况下的定子直槽和斜槽两种情况的齿槽转矩。该方法适用于工程上永磁无刷直流电动机设计和优化。     

笼障转子无刷双馈电机水冷系统设计

为了降低笼障转子无刷双馈电机的温升,进一步提高其功率密度,提出采用水冷方式替代风扇冷却对该种新型电机进行冷却系统设计。建立水冷系统解析计算模型,分别设计了轴向和螺旋两种水路结构,计算两种水路结构机壳表面温度,并对两种水路结构进行对比分析。选取无刷双馈电机周向1/6区域作为研究对象,建立三维稳态温度场物理模型,通过采用有限元方法计算了电机各部分的温升分布,并对结果进行详细分析。最后将有限元计算结果与解析结果进行对比,验证了螺旋水路冷却方案设计的有效性,为后续水冷样机的研制和进一步实验研究提供理论依据。     

基于PWM控制的无刷直流电动机设计分析

针对常规无刷直流电动机设计方法存在的不足,通过对工作在PWM控制模式时无刷直流电动机电流的分析计算,区分了母线电流和电枢相电流的不同,指出无刷直流电动机的设计应主要依据电枢相电流,并提出一种PWM控制方式下无刷直流电动机设计的方法。样机实验结果表明,该方法显著提高了无刷直流电动机设计的准确性,验证了该方法的有效性和可行性。     

无刷直流力矩电机

NUCLETRON公司最近新研制一种无刷直流力矩电机,该电机与一般力矩电机不同之处是,其绕组嵌在定子中。该电机在结构上作了改进,散热性能好。转子为一永磁铁,故几乎不产生损耗热。该电机维护方便且寿命长。电机用电子整流电路控制,整流电路对三相绕组输入120°位移的正弦电压。电机在低速运行时可作为实际位置和给定位置检测的增量式     

非理想梯形波反电势的永磁无刷直流电机换相转矩脉动抑制方法

为了提高磁悬浮控制力矩陀螺(magnetically suspended control moment gyro, MSCMG)框架伺服的精度与稳定度,针对永磁无刷直流力矩电机(permanent magnet brushless DC motor, PMBLDCM)非理想梯形波造成的换相转矩脉动,分析指出了换相反电势不平衡是造成转矩脉动产生的又一原因,且是影响低速力矩电机换相转矩脉动的主要因素。在单一直流母线电流反馈的基础上,提出了一种换相转矩自平衡控制方法,其中包括换相转矩平衡点观测器和角加速度的快速最优估计算法,有效的抑制了换相转矩脉动,提高了低速时的速率伺服精度与稳定度。