电弧炉用双向力矩电动机

简要分析了电弧炉用双向力矩电动机的结构特点;阐明了该产品应用于电弧炉电极控制的优越性;对电弧炉用双向力矩电动机设计中的主要问题进行了详尽的论述。通过样机试制证明其性能良好,提高了电弧炉电极控制的可靠性,节省能源,可作为电弧炉电极控制更新换代产品。     

一种超低脉动无刷力矩电动机的设计

针对高精度、高稳定性伺服系统对电机超低力矩波动的要求,提出了一种两相无槽无刷力矩电动机的设计思路,使用Maxwell建立设计模型进行仿真分析,投制样机进行试验验证。成功研制了一款具有超低力矩波动的无刷力矩电动机。     

电弧炉用双向力矩电动机

简要分析了电弧炉用双向力矩电动机的结构特点，阐明了该产品应用于电弧炉电极控制的优越性；对电弧炉用双向力矩电动机设计中的主要问题进行了详尽的论述，通过样机试验证明其性能良好，提高了电弧炉电极控制的可靠性，节省能源，可作为电弧炉电极控制更新换代产品。     

轴向分相混合式永磁步进电动机自定位力矩设计

研究轴向分相混合式永磁步进电动机自定位力矩的设计,并提出在定子参数、转子齿形参数和磁钢参数一定的情况下通过调整转子铁心长度进行自定位力矩设计的方法。通过实例样机表明,该设计为轴向分相混合步进电动机的研制提供了重要依据。     

双定子永磁同步电动机的结构设计

根据传统稀土永磁同步电动机的结构特点,设计出一种双定子结构永磁同步电动机,讨论了体积不变的条件下电机的输出转矩,探求利用该电机的结构特点抑制力矩波动的方法。对样机进行了实验测试,并得出相应结论。     

扇形结构有限转角无刷直流电动机及驱动

介绍了一种新型结构的有限转角无刷直流力矩电动机,定、转子采用扇形结构,可有效降低电机的体积、重量.对扇形结构有限转角尤刷直流电动机的工作原理、结构形式、控制技术进行了分析.样机测试结果表明,该扇形结构电机体积小、重量轻、定位精度高、响应快,可满足新型扫描机构的要求,具有重要应用价值.     

永磁直流力矩电动机中极槽配合与电机可靠性关系

分析了电机中极槽配合与电机可靠性的关系。结合样机建立了永磁直流力矩电动机的有限元模型,并对气隙磁密和片间电压进行了讨论,通过仿真分析得出了设计中如何选择换向片数量的方法。最后通过对样机的测试以及和仿真结果的对比证明了该方法的有效性。     

无刷直流力矩电动机的脉宽调制伺服控制

本文提出了用锯齿波脉宽调制方式,对无刷直流力矩电动机进行闭环定位控制和使它作超低速平稳运行的控制方法,并通过系统稳定性及稳态精度的分析,设计补偿网络。样机调试表明,只要采用合适的控制策略,力矩脉动较大的无刷直流力矩电动机同样可以用于定位控制及超低速平稳运行。     

双接触面行波型超声波电动机的研究

从理论上证明了圆环形行波超声波电动机振子双面驱动的可行性,设计、研制了双接触面旋转行波超声波电动机.对模型样机进行了实验测试,进一步验证了双驱动面的可行性.电机空载转速为130 r/min,双面接触时的驱动力矩是单面接触时的驱动力矩的1.6倍.     

U型单相永磁同步电动机的仿真设计

优化设计了一款定子铁心为U型的单相永磁同步电动机。建立了电动机的数学模型,阐述了该款电动机的运行原理。通过Auto CAD和Ansys软件建立了电动机物理模型,并对模型进行有限元分析。分析了电动机的定位力矩、不均匀气隙结构下的空载气隙磁场分布、空载反电动势以及负载情况下的电动机转速,然后对电动机进行带负载启动性能进行仿真。设计了可以控制电机转向的控制电路,在需要固定转向的场合以控制电动机的转向。在此基础之上制作了样机,样机的性能测试表明了仿真设计的合理性。     

有限转角力矩电动机角位移特性的测量方法

角位移特性是有限转角力矩电动机的主要特性之一，传统的测量方法很难准确有效的进行测量，针对当前角位移测量方法的不足，提出了基于差动螺管式电感位移传感器的高精度测量方法，最后进行了实验验证。     

有限转角力矩电动机力矩常数的测量方法

针对当前力矩常数测量方法的不足,提出了一种基于应变片式力传感器的高精度测量方法。为了进一步提高测量精度,采用了基于力传感器的增量法测量。     

开关磁阻电机的直接瞬时转矩控制研究

开关磁阻电机固有的高度非线性特性使传统的平均转矩控制方法难以消除转矩脉动,也限制了它在高性能伺服系统中的应用。文中采用新型的直接瞬时转矩的控制策略,将瞬时转矩作为控制对象,在滞环控制的基础上通过PWM调制,结合在换相区间的转矩矢量分配函数,使瞬时转矩精确地跟随参考转矩。控制策略应用于一台样机控制系统,实验结果验证了控制策略的有效性。     

无刷力矩电机力矩波动系数实测值与设计值差异性

力矩波动系数是衡量无刷力矩电机品质的重要指标。在电机的研制和生产过程中,样机力矩波动系数实测值往往高于设计值。为此,通过样机试验与模拟仿真,从样机生产过程中绕组线圈、三相电流、定转子偏心等分析产生该差异性的原因,结果表明偏心是引起样机实测值大于设计值的主要原因,三相电流、绕组线圈影响次之。通过优化结构设计降低定转子偏心量,并考虑偏心引起的力矩波动对设计值进行修正,可提高力矩波动系数设计值与实测值的一致性。     

低转矩脉动低速大转矩电主轴感应电机的设计与分析

针对低速大转矩电主轴电机转矩脉动偏高的工程实际问题,对电机不同槽配合的性能进行分析综合对比,精确选择出各方面性能较优的电机方案。针对感应电机有限元仿真瞬态场收敛速度慢、在多方案对比时求解周期长的问题,提出时谐场和瞬态场联合仿真的思路,实现电机的快速优化设计。对一台12极7.5 kW的电主轴感应电机在每极每相槽数为3、2.5、2三种不同槽配合的组合下进行二维电磁有限元分析计算,对比其在额定工况下的铁耗、绕组铜耗、转子铝耗、效率、功率因数和转矩脉动等电磁性能。结果表明了转子导条数目的增加,能够使电机电磁性能保持较高水平,特别是能够维持较低的转矩脉动水平。最后对定子槽数90和转子槽数106的槽配合方案进行了样机制作,试验验证了样机的性能,并验证了时谐场和瞬态场联合仿真的准确性。     

磁力线开关型混合励磁磁阻电机的转矩特性

提出了一种磁力线开关型混合励磁磁阻电机方案。通过电励磁磁势和永磁体磁势的合理配置、匹配与耦合，克服了传统开关磁阻电机励磁损耗大的缺点，电励磁磁势既具有励磁功能，又具有永磁体磁场的控制功能。在阐述该电机结构及工作原理的基础上，通过二维有限元法分析了各种结构参数对电机电磁转矩的影响，并与传统开关磁阻电机进行了对比，对样机的静转矩进行了实验测试。分析结果表明该结构电机具有较高的转矩体积比。     

Cogging Torque Characteristics of a Magnetic‐Geared Motor

This paper describes the cogging torque characteristics of a magnetic‐geared motor with permanent magnets only on the high‐speed rotor. The operational principle, which is different from that of the magnetic‐geared motor with permanent magnets on the high‐speed rotor and stator, is described. The torque characteristics, especially the order of the cogging torque, are mathematically formulated and verified by conducting 3D finite element analysis and carrying out measurements on a prototype. A novel cogging torque reduction method is proposed and verified as well.     

基于遗传算法和转矩分配函数的开关磁阻电机转矩脉动抑制

开关磁阻电机(SRM)特殊的双凸极结构导致其运行时会产生很强的转矩脉动。传统的转矩分配函数(TSF)控制方法虽然可以在一定程度上起到抑制转矩脉动的作用,但是受到开关频率、功率电源电压值等物理条件的限制,仍会存在较大的转矩脉动。为此,提出了一种基于遗传算法的SRM TSF控制方案。利用遗传算法良好的寻优能力,在指数型TSF控制的基础上,将转矩脉动作为优化目标来寻取最优的开关角。将1台四相8/6极的SRM作为研究对象,搭建了以TMS320F28335为控制核心的试验平台。试验结果验证了基于遗传算法的TSF控制方法可以有效减小SRM的转矩脉动。     

适配功率电机齿槽转矩削弱方法研究

为削弱适配功率电机齿槽转矩,提高该电机动力输出性能,提出了匹配相邻磁极极弧系数的方法。首先,运用麦克斯韦应力张量法和傅里叶分解求解适配功率电机齿槽转矩解析模型,并对不等极弧系数进行匹配组合,解析结果表明齿槽转矩削弱了35%左右。然后,采用全局优化算法对不等极弧系数进行全局寻优匹配,齿槽转矩进一步得到优化。最后,依据理论研究结果加工制作样机并进行试验,试验结果显示,齿槽转矩实测数据和优化结果相比,总体误差为5%左右,且整体趋势与优化曲线相符。因此,所提用于削弱适配功率电机齿槽转矩的方法是有效且可行的。     

基于分级变频的高转矩软起动器的研究

针对晶闸管交流调压式软起动器初始转矩过小而无法满足重载起动的需求的问题,提出了一种基于分级变频原理的软起动器控制方法。仿真结果表明,该控制方法在降低电动机起动电流的同时可以显著提高其初始起动转矩,验证了该方法的有效性与可行性。试验结果与仿真结果相符,再次验证该控制方法可以有效地改善电动机软起动器的起动性能。