基于单相坐标变换的磁悬浮转子不平衡补偿

针对磁悬浮转子系统的不平衡振动控制问题,提出基于二阶广义积分（SOGI）和同步旋转坐标系（SRF）变换的不平衡补偿算法. 利用SOGI实现单相位移误差的SRF变换,避免磁悬浮轴承两自由度位移幅值不均衡造成的干扰,对变换后的直流量进行比例积分（PI）控制,并将控制量逆SRF变换后叠加到原控制器的输出中,从而实现同频位移误差的无静差跟踪控制. 分析引入补偿算法后闭环系统的稳定性,通过调整逆SRF变换的相位补角可以保证系统的稳定. 仿真和实验表明,该算法能够在宽转速范围内有效抑制磁悬浮转子的同频振动,具有较好的收敛速度和补偿精度.     

汽车磁悬浮减振系统的结构分析与模型研究

提出了一种汽车减振的新方案,即采用磁悬浮技术实现汽车振动的主动控制.讨论了汽车磁悬浮减振系统的工作原理,对其结构进行了分析,并建立了数学模型.仿真结果表明,该系统具有很好的动态特性,能满足汽车平顺性与安全性要求.     

超导陀螺转子的磁悬浮特性分析

超导陀螺是利用低温超导体的Mdssner效应实现转子悬浮的一种精度高、能耗少的惯性器件．为研究超导陀螺转子的磁悬浮特性,文章介绍了超导陀螺的转子超导磁悬浮结构及悬浮原理,分析了转子间隙内磁通与间隙间的关系,推导出了由8个结构完全相同的超导线圈形成的球形腔内转子的磁悬浮力及磁悬浮支承刚度的定量计算公式,指出磁悬浮力的大小与间隙内磁通量的平方成正比,与间隙量的平方成反比,磁悬浮支承刚度则与间隙内磁通量的平方成正比,但与间隙量的立方成反比．根据转子受力建立了转子的二阶无阻尼偏移模型从而为转子的偏移控制奠定了基础．文章最后对实现陀螺转子的超导支承做了探讨,对影响磁悬浮力和磁悬浮刚度的因素进行了分析并提出了相应的解决方案。     

磁悬浮飞轮转子不平衡力非线性抑制研究

磁悬浮飞轮转子由于其转子动力学特性所固有的强陀螺耦合效应,在干扰力作用下进动和章动2种涡动模态运动如果得不到有效的控制,会导致系统失稳。针对这一问题,提出了一种径向磁轴承的非线性控制方案,该方案把转子不平衡产生的不平衡力和不平衡力矩当作一种非线性干扰,对不平衡扰动力作用下的磁轴承-转子系统进行建模,设计了基于BP神经网络的非线性控制器,通过磁轴承电磁力对其进行抑制。仿真结果表明：设计的非线性控制器有效地实现了对不平衡扰动的补偿,提高了飞轮的失稳转速。     

液压平衡吊的机构分析和力分析

本文对液压平衡吊的机构和力进行一理论分析，导平衡吊水平推力的计算工，为液压平衡吊的系列化设计和改进设计提供了理论依据。     

PLL电路在磁悬浮转子振动信号提取中的应用

在分析了整周期采样必要性的基础上,提出了利用集成PLL电路实现整周期采样的方案,并针对磁力轴承系统的特点对电路参数进行了设计,同时对锁相环的锁相速度进行了改善.MATLAB仿真结果表明本方案可以有效地提取振动信号.     

PLL电路在磁悬浮转子振动信号提取中的应用

在分析了整周期采样必要性的基础上,提出了利用集成PLL电路实现整周期采样的方案,并针对磁力轴承系统的特点对电路参数进行了设计,同时对锁相环的锁相速度进行了改善。MATLAB仿真结果表明本方案可以有效地提取振动信号。     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

矩形永磁体三维磁场空间分布

针对矩形永磁体的静磁分布问题,测量了矩形磁体空间的磁场分布,分析了三维磁场分布形态,得到了单磁体磁化方向分量以及磁化方向的垂直方向分量沿不同坐标轴的量值分布.并且得出了相斥双磁体磁场及相吸双磁体磁场各分量的空间分布形态及分布特征,验证了磁场空间矢量叠加的性质.     

车用永磁同步电机的结构振动分析

以某车用永磁同步电机为研究对象,使用HyperMesh软件建立其有限元模型并进行结构模态分析,使用Ansoft软件进行电磁径向力波仿真分析;将模态分析结果与径向力波仿真结果相比对,从磁固耦合角度对该驱动电机的振动噪声特性进行了分析.分析结果为车用电机的结构优化设计提供了依据.     

永磁感应子式步进电动机的场路结合计算法及其工程合理性

永磁感应子式步进电动机具有轴向和径向磁路，结构比较复杂，采用场路结合的计算方法比较有效．文章介绍了场路结合计算法的基本概念，采用二维磁场有限元计算法分析了场路结合法中的关键模型“齿层单元”的工程合理性．计算分析表明。采用场路结合计算法，数学模型简单实用。并能满足工程计算精度的要求．     

n相逆变器-永磁同步电动机系统的通用仿真模型

建立了逆变器驱动的n相大功率永磁同步电动机（PMSM）通用数学模型。该模型根据逆变器的工作特性采用阶段性分析的方法,特别适用于仿真计算,可以对系统进行稳态及暂态分析,为大功率PMSM控制系统的研究设计提供了理论分析方法。     

一种新型的永磁同步电机磁极位置检测方法

初始磁极位置判断对于无编码器控制的永磁同步电动机来说是个重要的课题．介绍了针对内嵌式永磁同步电动机的凸极原理,并且基于这个原理介绍了一种根据输入电压检测电流大小的方法,给出了基于这个方法的试验结果．     

一种Halbach阵列永磁轴承的磁力模型研究

为了解决Halbach阵列永磁轴承的磁力数学模型比较复杂的问题,基于分子电流法建立Halbach阵列永磁轴承径向磁力数学模型.通过公式计算及有限元仿真,分析Halbach阵列永磁轴承径向磁力解析式中各主要参数与径向磁力的关系.结果表明,Halbach阵列永磁轴承的径向磁力随着单元磁环厚度的增加而增大,但是增加到某一厚度后,磁力增大变缓,最后趋于某个特定值;Halbach阵列磁体径向承载力的解析式计算结果相对有限元软件分析结果的误差约为5%.理论研究与仿真结果表明,Halbach阵列永磁轴承的磁力数学模型具有直观的特点,可进行磁轴承优化设计.     

组合励磁稀土永磁同步发电机的空载特性计算模型

用传统的磁路分析方法,建立了组合励磁稀土永磁同步发电机空载特性的计算模型,并用适合工程科学计算的MATLAB高级语言编制了计算程序,分析了组合励磁稀土永磁同步发电机的漏磁对空载特性的影响,并对一台1.5kVA的样机作了实测,计算和实测数据的比较表明,所用的计算模型能满足工程计算的精度要求.     

绝缘层对高压永磁同步电动机永磁体温升影响

为了研究永磁体的温升问题,以高压实心转子永磁同步电动机为例,依据传热学原理,采用三维有限元方法计算了样机转子温度.建立了实心转子三维温度场模型,给出了其假设条件和边界条件,考虑到永磁电机主要关心永磁体的温度,故对比了永磁体两侧未加绝缘层和永磁体两侧加绝缘层两种情况下对电机转子三维温度场的影响,特别是对永磁体温度的影响,...     

无刷永磁汽车交流发电机

无刷永磁汽车交流发电机由于取消了碳刷、滑环及励磁绕组,可大大提高可靠性,延长使用寿命,具有效率高,低、高速性能好、无线电干扰小,与之匹配的电压调节器结构简单、节约原材料、工艺性能好、比功大等优点。本文在样机研制的基础上,对其原理、结构、性能、特点等进行了分析总结。     

永磁同步电机的优化设计

本文分析了永磁材料的特点,导出了相应的永磁同步电机优化设计的数学模型,设计了计算机实现的方法,编制了相应的计算机程序,并成功地设计了0.8kW NdFcB永磁同步电机,该电机通过了上海市科委的鉴定,现已投入批量生产。