电励磁双凸极电机与开关磁阻电机的对比研究

分析了开关磁阻电机的结构和性能特点,设计出自己的结构一米字结构,然后分析了电励磁双凸极电机和开关磁阳电机的工作性能,并将两者的差异进行了对比研究,得出自己的结论。     

一种同步磁阻电机凸极比的解析计算方法

凸极比是影响同步磁阻电机功率因数和转矩性能的关键参数,本文提出了一种基于等效磁路法的同步磁阻电机交直轴电感和凸极比分析计算方法,可以分析转子磁障结构改变对凸极比和电机性能的影响,快速进行同步磁阻电机的转子结构优化设计。为验证磁路法的可靠性和准确性,论文采用有限元法对一台30 kW同步磁阻电机进行了仿真分析,计算电机在不同转子磁障层数、不同磁障宽度、不同径向磁桥数量时的交直轴电感值、凸极比和输出转矩,并与磁路法得出的结论进行了对比。     

开关磁阻电机调速系统电流环的数字控制

在阐述开关磁阻电机驱动系统（ＳＲＤ）电流环数字控制原理以及对两种可行方案进行分析比较的基础上,提出了一种新的更适合开关磁阻电机的混合式解决方案,并分别得到实验结果。结果表明,开关磁阻电机电流环的数字控制不仅是完全可行的,而且较传统的模拟方案有着不可忽视的优势     

基于高精度模糊控制器的双凸极永磁电机调速系统研究

将高精度模糊控制器的控制方法应用于双凸极电机（DSPM）的调速系统中,与基本模糊控制器相比较,这种方法可以减小调速系统的稳态误差并提高动态响应速度。仿真结果表明,这种控制系统的动态响应速度快、超调量小、稳态误差小、抗干扰能力强。这种方法相当于在基本模糊控制器的基础上引进了一个PI控制器,改善了调速系统的动态性能和稳态性能。     

新型双凸极永磁电机调速系统的变参数PI控制

双凸极永磁电机转矩和转速之间具有强烈的非线性关系，采用常规线性PI控制器难以得到令人满意的控制特性，为此根据PI控制器各参数在调节过程中的不同作用，提出了适于单片机上实现的变参数PI控制模型，并用遗传算法求解其参数，理论分析与实验结果均表明，变参数PI控制器比常规PI控制器具有更强的自适应性，双凸极电机调速系统具有优良的稳态和动态性能，该文所提出的控制模型及其算法是正确和有效的。     

反电动势和凸极率对高效永磁同步磁阻电机稳态特性影响分析

参数E0/U和凸极率ρ对于永磁同步磁阻电机的设计和能效提高至关重要。首先,该文推导得出不同E0/U状态下功率因数与凸极率的对应关系。其次,计算出在ρ-E0/U坐标面上电流、铜耗、铁耗的分布规律,得到损耗最小区域;并提出了永磁同步磁阻结构在高能效电机应用上的"掌心"设计原则。最后,设计并制造一台5.5kW样机,电机能效达到IE5,永磁体用量比传统结构永磁同步电机减少30%,验证了设计原则的正确性。     

永磁式双凸极电机新型调速系统

在用有限元法对6/4极永磁式双凸极电机内电磁场计算分析的基础上，详细分析了转矩脉动的形成机理。针对目前转速电流双闭环控制方式，提出了转矩内环的新型调速控制方式，设计了转矩观测器，构造了永磁式双凸极电机新型调速系统。该控制方式可减少因自感和磁链非线性畸变产生的换相转矩脉动和稳态转矩脉动，并将其与电流控制方式进行了比较，验证了新型调速系统的正确性。和传统电流控制方式相比，新型转矩内环控制方式在低速时转矩脉动较小，转速比较平稳。     

30/20极混合励磁双凸极电机开关磁阻发电方式研究

对30/20极的混合励磁双凸极发电机(hybrid exgiration doubly salient generator,HEDSG)的开关磁阻发电(switched reluctance generating,SRG)方式进行研究.建立该电机的有限元模型,并进行发电机空载情况下的仿真,获得气隙磁密分布和空载电压仿真波形.通过仿真和试验得到该电机在开关磁阻发电模式下不同负载电流时的电压波形,从而得到发电机的外特性.阐述了相磁链和输出电压随负载电流变化的原因.仿真和试验均验证了HEDSG在SRG模式下励磁电流对输出电压具有良好的控制能力.实验结果表明,通过施加负向励磁电流可以限制短路电流的大小.     

双凸极电机电磁力的有限元分析

双凸极电机的径向磁吸力是电机产生振动与噪声的主要来源。该文运用有限元方法,对1台双凸极结构的开关磁阻电机进行了径向磁吸力的计算,得到了径向磁吸力与转子位置角及相电流的关系。其结论为描述双凸极电机径向磁吸力的非线性模型奠定了基础,同时对于设计优化电机结构以减小振动与噪声有较好的指导意义。     

双凸极稀土永磁电机关键技术研究

双凸极稀土永磁电机是在开关磁阻电机结构基础上，在定子或转子中加入稀土永磁体而产生的新型电机，文中主要是针对这种新型电机，研究了其电机工作原理，探讨了该电机的设计原则和转速闭环控制电路的工作原理，并完成了原理样机及控制器的设计工作，目前正在进行该电机和控制器的联试和系统实验。     

开关磁阻电动机新型驱动控制系统

结合一台5.5 kW的四相开关磁阻电动机展开驱动控制系统的设计。功率变换器采用四相电机性价比最高的最少主开关器件主电路形式。控制器以TMS320LF240为核心主控单元,硬件电路简单可靠,并提高了控制精度。控制方法采用模糊智能控制技术,无需电机的精确数学模型即可达到理想的控制效果。采用电压PWM的调速方式,通过调节PWM波的占空比实现调速。     

一种小功率开关磁阻电机的8098微机控制系统

设计了一种经济型数字式开关磁阻电机驱动系统,该系统以Intel8098单片机为中心控制单元,速度位置测量元件为自行研制的简易光电传感器,系统特点是构成简单可靠性高、经济,适用于一般工业场合、家用电器驱动等.     

基于DSP的开关磁阻电机速度控制系统

采用TMS320LF2812为主控制器并配以高速逻辑电路,以四桕8／6极开关磁阻电动机为对象,设计了一种性能优良的开关磁阻电机速度控制系统。介绍了系统的结构和工作原理,给出了位置检测、电流检测、PWM输出及故障保护等电路设计,利用DSP的丰富外设资源,达到简化电路结构、提高运行可靠性的目的。     

混合励磁双凸极电动机调速系统性能仿真研究

为了研究混合励磁双凸极电动机(HEDS)调速系统性能,给出了HEDS的数学模型及控制策略.采用Simulink/PSB工具箱,建立了HEDS电动机及其系统的一体化仿真模型.根据该类电机的驱动控制策略和方案,进行了不同运行条件下的仿真.结果表明,与DSPM电动机相比,HEDS电动机低速时具有更高的输出转矩,高速时有更宽广的调速范围,且其动态响应速度更快.     

基于模糊PID控制的轴向磁通双凸极电机调速系统

设计了一种用于轴向磁通双凸极永磁电机的模糊PID速度控制器,其仿真结果表明优于常规PID控制系统。详细论述了速度模糊PID控制器设计步骤,同时在MATLAB/SIMULINK中对模糊PID控制器和PID控制器进行了建模与仿真。通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制。     

开关磁阻电机调速系统的模糊免疫PSD控制研究

针对开关磁阻电机（SRM）调速系统的严重非线性、时变和强耦合性,应用免疫反馈机理、模糊控制技术以及自适应PSD控制律,在传统PID控制器基础上设计一种模糊免疫PSD控制器,实现了SRM系统的智能控制。仿真结果表明,采用该方法能使SRM系统获得良好的控制性能,并能减少参数调整的工作量。     

无速度传感器的无轴承同步磁阻电机控制系统

机械速度传感器给无轴承同步磁阻电机带来维护不便、可靠性降低、总成本增高以及超高转速受限等诸多问题,故宜取消电机的速度传感器.为此提出一种基于脉动高频信号注入法的无轴承同步磁阻电机转速估计方法,该方法在被控电机转矩绕组注入脉动高频电压信号,利用电机的凸极性,通过检测含有转子位置信息的转矩绕组高频感应电流来估计转子位置,从而实现无轴承同步磁阻电机的无速度传感器悬浮控制.仿真结果表明采用高频信号注入法能准确估计转子实际位置,可实现全速范围内电机的稳定悬浮运行.     

开关磁阻电机模糊滑模转速控制

针对开关磁阻电机严重的非线性和数学模型不精确等缺点,提出了一种模糊滑模变结构控制策略。将速度差作为开关函数,相电流平方和作为控制对象,在常规滑模控制器设计中引入模糊控制,建立模糊滑模控制的数学模型,并给出系统的结构框图。通过仿真,分析开关磁阻电机在模糊滑模控制下的各种特性。实验结果证明模糊滑模控制方法有良好的动态性能,较强的鲁棒性,在不清楚电机精确模型的情况下可有效克服转矩脉动。     

基于神经元积分分离PID的直线电机速度控制系统

利用神经元积分分离PID控制算法对直线电机的速度进行控制,并将其控制效果与采用神经元PID控制算法的控制效果进行比较。仿真结果表明,直线电机采用神经元积分分离PID控制能有效改善系统的动态特性,增强系统的抗干扰能力。