基于Taguchi的高压自起动永磁同步电动机起动性能优化

针对高压自起动永磁同步电动机起动过程中长时间低速爬行及大起动电流等问题,将Taguchi算法和有限元相结合,对高压自起动永磁同步电动机的起动性能进行综合优化。基于磁路法得到电机的基本设计参数和转子槽参数的水平值;利用Taguchi方法建立正交表,得到因子组合;利用有限元法对各组合进行分析,得到不同组合下的起动性能参数;利用极差和方差方法,就转子槽参数对起动性能的影响规律和所占比重进行分析,从而得到高压自起动永磁同步电动机起动性能优化最优组合方案,并进行了样机起动性能测试实验。研究结果表明:将Taguchi正交方法应用于高压自起动永磁同步电动机设计优化上,在保证全面分析的基础上减少分析次数,实现了多目标的同时优化,提高了起动性能,可以为高压自起动永磁同步电动机的设计提供指导方向。     

永磁电动机起动过程的分析及参数确定

分析了永磁同步电动机起动过程的平均起动转矩和定子电流,围绕永磁同步电动机的起动性能。根据已知参数,推导出永磁同步电动机的转子电阻的设计方法．     

转子槽参数对开槽实芯转子永磁电机的影响研究

针对小功率感应电动机效率较低、功率因数不高等问题,对已有的三相感应电动机改造为一种新型同步电机-开槽实心转子自起动永磁同步电动机进行了研究。对Y90L-4,1.5 k W型感应电动机进行了分析,利用其定子,重新设计一新型转子。所设计的转子采用实芯结构,沿转子铁芯外圆周开槽,且铁芯内置永磁极。利用有限元计算并分析了转子槽参数对电机自起动能力和稳态运行性能的影响,归纳出了其中的规律性。最后对比了感应电动机和基于改进的开槽实心转子自起动永磁同步电动机的起动和稳态运行性能。研究结果表明:开槽实心转子自起动永磁同步电动机的起动转矩倍数更大,不同负载转矩下的功率因数更高。     

电动汽车驱动系统用永磁同步电动机起动过程的模糊控制与仿真

在Matlab/Sinulink下 ,针对电动汽车驱动用永磁同步电动机PMSM的驱动系统起动过程 ,建立了模糊控制仿真结构模型 ,并进行了仿真     

基于Matlab仿真的永磁同步电动机的直接转矩控制研究

针对永磁同步电动机的特点,结合直接转矩控制方案,对永磁同步电动机直接转矩控制方法和调速控制问题进行了深入的研究。介绍了三相永磁同步电动机在转子坐标系下的数学模型,再以三相永磁同步电动机为基础,分析了永磁同步电动机直接转矩控制系统的原理。仿真结果表明,不同参考转速给定下的系统具有更好的适应性。     

基于Matlab的大型同步电动机起动方式优化

针对同步电动机的起动问题,分析了C1202二次压缩机的自耦变压器降压起动原理,根据同步电动机的工作原理对同步电动机的起动特性进行了分析,并对全压异步起动方法进行了仿真研究,得出了起动过程中电动机相电流、电磁转矩等参数的变化曲线。利用Matlab/Simulink构建了转速开环恒压频比控制同步电动机软起动的数学模型,对同步电动机的起动过程进行仿真试验,并且分别对空载起动和负载起动过程进行了分析。仿真结果验证了转速开环控制同步电动机软起动的可行性。     

交流液压同步特性及振动输出传动效率分析

在分析交流液压技术特点的基础上,利用交流液压传动同步特性,设计出采用变频电动机驱动凸轮机构的三相交流液压系统;利用负载阻抗理论,对九室跳汰机中单相交流液压系统振动输出的负载特性和传动效率进行了理论分析。     

永磁电机、驱动、控制的集成开发

一永磁电机驱动系统 永磁电机的应用主要包括两类，一类用于异步起动的同步电动机，另一类用于运动控制系统和传动。前者主要为了节能的目的，因为永磁同步电动机的效率、功率因素都高于异步电机，其电源是50Hz的三相交流电，但同步电动机不能在高频直接起动，转子上需放置起动绕组。后者则需要调速，需要专用的电源变换装置，俗称变频器或驱动器。小于5kW的永磁电机驱动系统大部分用于伺服控制，即控制系统的转矩、速度、位置、加速度，甚至加速度的变化率，改善应用系统的动态过程。在日本，这类小功率的应用系统被称为机械电子系统，欧美则称为运动控制系统。     

永磁无刷单相电机场路耦合有限元仿真与实验研究

针对永磁无刷单相电机在异步起动时必须借助起动副绕组而需进行电容切换,导致电机结构复杂和可靠性降低的问题,首先从电机的电磁设计入手,提出了一种电机磁路不对称、具有自起动能力的永磁无刷单相电机结构,然后采用V/f控制的变频控制方法,实现了电机带额定负载的平滑自起动和稳定运行。并利用Maxwell软件建立了电机的场路耦合有限元仿真模型,对电机及其控制系统进行了仿真分析。最后利用样机及其控制器的实验平台对样机系统的各种运行状态进行了实验测试,并将实验结果与有限元仿真结果进行了对比分析,两者达到了很好的一致性。研究结果表明,气隙不对称永磁无刷单相电机系统具有自起动迅速、运动平稳、效率较高的特性,在空调等家用电器领域具有很好的应用前景。     

永磁同步电动机的直接转矩控制

本文对永磁同步电动机直接转矩控制策略进行了深入的研究.文中首先根据电机基本理论建立了三相永磁同步电动机在转子坐标系下的数学模型,以三相永磁同步电动机为基础,分析了直接转矩控制的基本原理,提出了基于DSP的系统数字化实现方案.仿真以及实物实验研究表明,本文设计的方案可行、可靠.     

通风机应用稀土永磁同步电动村的节能研究和技术分析

通过对通风机同时使用稀土永磁同步电动机和Y系列电动机实际对比运转试验,揭示了试验中稀土永磁同步电动机应用于通风机还存在的问题,并就通风机使用稀土永磁同步电动机和Y系列电动机进行了针对性的对比节能分析和计算,指出了稀土永磁同步电动机不仅在通风机而且在其他一切使用场合的节能经济效益和社会效益都是巨大的。     

永磁同步电动机在纯电动汽车上的应用研究

介绍了纯电动汽车对电动机性能的基本要求,结合传统直流串激电动机的工作特性,说明了永磁同步电动机工作特性的优点,并对永磁同步电动机的节能潜力和经济效益进行了相关分析,为永磁同步电动机在纯电动汽车上的应用提供了一定的依据。     

通风机应用稀土永磁同步电动机的节能研究和技术分析

通过对通风机同时使用稀土永磁同步电动机和Y系列电动机实际对比运转试验,揭示了试验中稀土永磁同步电动机应用于通风机还存在的问题,并就通风机使用稀土永磁同步电动机和Y系列电动机进行了针对性的对比节能分析和计算,指出了稀土永磁同步电动机不仅在通风机而且在其他一切使用场合的节能经济效益和社会效益都是巨大的。     

基于工程设计法的永磁同步电机转矩控制

对于永磁同步电动机突加载荷的情况,提出基于工程设计法的永磁同步电动机转矩输出PI控制参数设计方法。该方法在常规永磁同步电机模型的基础上,建立零载荷永磁同步电动机转矩输出的数学模型,提出基于工程设计法的思想简化该模型,并根据简化的模型设计PI控制器的参数,从而实现对永磁同步电动机的转矩控制。以西门子永磁同步电机为仿真对象,对系统的精确模型与简化模型以及加入载荷的精确系统进行仿真验证。验证结果表明,该方法能够对精确系统以及添加载荷的系统进行有效控制。     

UKF在永磁直线同步电动机无位置传感器控制中的应用

Unscented卡尔曼滤波器(UKF)在许多非线性估计问题中是一种估计性能优于扩展卡尔曼滤波器(EKF)的非线性滤波方法。然而在永磁直线同步电动机无位置传感器控制中,UKF是否能提高永磁直线电动机位置与速度的估计性能却尚未见研究。针对永磁直线同步电动机进给系统的特点,建立用于位置与速度估计器的永磁直线同步电动机进给系统模型,提出永磁直线同步电动机无位置传感器控制系统。通过仿真和试验对UKF的估计性能进行评估,并与EKF进行了比较。仿真及试验结果表明,UKF在估计性能与EKF相当, 然而UKF的计算量却比EKF大,使得在高速永磁直线同步电动机无位置传感器控制这一特定问题上,EKF比UKF更有效。     

永磁同步电机在电梯系统中的应用分析

重点介绍了永磁同步电机在电梯驱动系统中引发的重大技术革新与技术优势,通过对永磁同步电动机在智能化、安全化、节能化曳引系统中的作用的分析,说明了永磁同步电动机在技术方面所具备的明显技术优势,指出其在电梯设计和应用中起到的重要现实意义。     

矿用蓄电池电机车永磁同步电机调速器的应用研究

煤矿生产中常采用直流电机驱动的蓄电池电机车作为运输工具,对煤矿蓄电池电机车技术的现状进行了阐述,指出了直流存在的不足,并对永磁同步牵引电动机进行了建模,设计了永磁同步电动机调速装置的控制策略,最后对煤矿中的应用情况进行了分析,结果证明了永磁同步牵引电动机及其控制系统在蓄电池电机车中的应用是发展的趋势。     

基于主动Backstepping方法的永磁同步电动机混沌运动的控制

将主动Backstepping方法运用到永磁同步电动机的混沌系统中,则混沌系统中的任意点都可以稳定到混沌系统的目标周期轨迹中,从而达到对混沌系统的有效控制。根据永磁同步电动机的实际应用,该文设计了两个主动控制器,分别加到电动机的q-轴和d-轴。通过数字仿真表明该方法在永磁同步电动机混沌系统中应用的有效性和灵活性。     

大功率异步起动永磁同步电动机空载气隙磁密分析

异步起动永磁同步电动机以永磁体提供磁通替代传统的电流励磁,但其空载气隙磁密谐波特别是3次谐波含量大,应采取措施削弱谐波来提高电机的性能.通过在同容量异步感应电机的基础上建立了异步起动永磁同步电动机模型,利用有限元仿真软件Ansoft 2D分析了不同永磁体位置和隔磁桥长度下的空载气隙磁密,确定了如何选取永磁体位置和隔磁桥长度来削弱3次谐波的原则,研究结果表明,该研究为该类电机的优化设计提供了依据.     

PMSM直接转矩控制调速系统中转矩增量分析

直接转矩控制技术已经成功应用于异步电动机的控制中,而且越来越多的学者将其应用推广到其他种类的电机,特别是永磁同步电动机。但是目前较少有文献针对永磁同步电动机在直接转矩控制调速系统中电机的转矩增量进行分析,文章着重对此进行了理论分析,从中可以深入分析电机转矩的控制原理,并且从中可以寻求加快转矩响应的方法,对提高系统转矩控制性能有参考意义。