车用永磁同步电机NVH性能的优化

从电机噪声的分类、产生机理、优化措施三方面分析了永磁同步电机的NVH性能,希望能对电动汽车企业排查整改电机NVH问题起到一定的指导作用。     

基于电磁力分析的永磁同步电机研究及优化

针对永磁同步电机中电磁力作为电磁噪声主要激励源的问题,仿真分析12槽4极永磁同步电机径向电磁力的分布,从谐波成分和幅值两方面研究径向电磁力,并与电机固有频率相比较,判断径向电磁力是否容易造成共振。通过对比分析不同定子槽口宽度和磁体宽度对径向电磁力的分布及谐波幅值的影响,为进一步研究电机电磁噪声提供仿真分析依据,同时为电机优化设计提供参考。     

永磁同步电机减振优化分析

永磁同步电机应用广泛,其振动噪声的研究备受关注。以一台7.5kW 8极48槽内置式永磁同步电机为研究对象,通过转子修型和定子斜槽方法进行振动噪声优化。对永磁同步电机的径向电磁力波阶次和噪声主要来源进行分析。通过转子修型和定子斜槽方法,抑制永磁同步电机的振动噪声,并通过有限元法对比分析优化前后永磁同步电机的各项电磁性能。对永磁同步电机定子进行锤击法模态测试,并进行样机空载振动噪声测试,对样机不同频段的振动特性进行分析。通过研究确认,转子修型和定子斜槽可以有效降低永磁同步电机的振动噪声。     

永磁同步电机的振动控制分析

在永磁同步电机悬浮的理论分析的基础上,对永磁同步电动机产生的电磁力进行分析,并且研究了电磁力的产生过程。最后通过有限元仿真软件ANSYS对永磁同步电动机的结构模态进行仿真分析,得到模态振型和相应的模态频率。研究结果表明,永磁同步电机的振动主要由定、转子之间的径向电磁力引起的,对电机的优化设计及振动控制分析提供一定的理论依据。     

磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声影响分析

在永磁同步电机振动噪声的研究中,人们往往只考虑径向电磁力的影响,忽略定子铁心硅钢片的磁致伸缩效应。首先分析了电机电磁场和机械场耦合问题的数学模型,然后建立了一台8极36槽永磁同步电机二维和三维模型,结合磁致伸缩特性测量曲线,计算了有无磁致伸缩效应情况下电机的径向电磁力,并进行了谐波分析。最后进行了模态分析,并计算了有无定子铁心磁致伸缩效应时电机的振动特性与噪声幅值,确定了磁致伸缩效应对电机振动噪声谐波分布的影响。     

永磁同步电机常用转子结构的电磁振动分析

由于转子永磁体和定子铁芯之间存在极强的电磁吸力,当转子旋转时会引起电机定子的机械振动。现对不同转子结构的永磁同步电机的电磁振动问题进行分析比较,包括表面式、内置式转子结构,其中内置式转子结构又分径向式和切向式转子结构。首先分析了永磁电机内部的电磁力分布,通过二维电磁场的分析计算,可以得到在不同转子位置时电机内部的电磁力分布。将电磁力耦合到电机的瞬态结构有限元模型中,可以计算得到永磁同步电机的振动特性。     

基于ANSYS的高效永磁同步电机主轴静动态特性有限元分析

采用工程分析软件ANSYS对227TYZ-XF02B型高效永磁同步电机的主轴进行静动态特性分析,得出了电机主轴在电机极限工况下的应力应变云图,以及电机主轴的前5阶固有频率和振型,并计算出相应的主轴临界转速。分析结果说明了电机主轴的强度和扰度满足设计要求,并验证了电机主轴在工作过程中不会发生共振现象。     

永磁同步电机低频谐波电流对电磁噪声影响

为研究永磁同步电机(PMSM)中低频谐波电流对电磁噪声的影响,通过ANSYS Maxwell电磁仿真软件,计算正弦波电流源及含五次和七次低频谐波电流源产生的电磁力,同时分析定子组件各阶模态;利用LMS Virtual Lab声学仿真软件分析对比正弦波电流源及含五次和七次低频谐波电流源2种激励下电机产生的电磁噪声。仿真结果表明,五次和七次低频谐波电流的加入增大了电机4倍和6倍电流基波频率处的电磁噪声。     

电动汽车用永磁同步电机的转子结构优化

为了改善电动汽车用V型内置式永磁同步电机的性能,通过使电机的转子外表面分段偏心得到不均匀气隙的转子结构,完成了电机的优化.基于二维电磁有限元仿真,得到最合适、最优的不均匀气隙转子结构;通过对转子外表面分段偏心的偏心距进行尺寸参数分析,得到不同的偏心距对电机的电磁性能的影响.优化后电机的齿槽转矩降低了55.04％,噪声降低了15.66 dB.结果表明转子外表面分段偏心的结构改善了电机气隙磁密的正弦性,提高了电机的空载反电势和输出转矩.     

永磁同步电机定子振动特性分析

为了研究永磁同步电机电磁力导致电机振动与噪声问题,采用有限元法对电机气隙磁密进行分析,得到电机在空载运行时的气隙磁场和径向电磁力;接着对永磁同步电机定子系统进行模态分析,获得电机定子系统结构固有频率,分析了径向电磁力对电机模态振动影响;同时采用模态试验,并将有限元仿真数据与模态试验数据进行对比,验证了有限元模态分析的可靠性。结果表明:该永磁电机定子径向电磁力波频率与定子结构模态频率相差较大,不会因电机径向电磁力产生共振.,相关研究工作为永磁电机设计与优化提供参考。     

基于降阶负载扰动观测器的永磁同步电机控制

针对永磁同步电动机(PMSM)的负载扰动问题,提出了一种基于降阶负载扰动观测器的永磁同步电机前馈控制方法。通过设计降阶负载观测器来实时观测电机负载转矩变化,并将观测值作为电流前馈补偿来增加系统鲁棒性;考虑到转动惯量对观测器的影响,引入了梯度校正参数估计法,对电机的转动惯量进行了实时辨识;最后,将负载转矩观测与永磁同步电机的矢量控制相结合,对永磁同步电机的q轴分量进行了转矩前馈补偿以提升系统的动态性能。仿真结果表明,采用梯度校正参数估算法能快速准确地迭代计算永磁同步电机的转动惯量,所设计的降阶负载扰动观测器能有效地估计转矩变化。研究结果表明,基于降阶负载转矩观测器的前馈补偿与永磁同步电机矢量控制相结合,能有效地提升永磁同步电动机转速控制的鲁棒性。     

基于模糊控制的永磁同步电机控制研究

针对传统永磁同步电机矢量控制系统的不足,给出了一种参数自整定模糊PI控制器,用于永磁同步电机矢量控制。根据模糊控制基本原理,设计了永磁同步电机的双闭环模糊PI控制器。基于Matlab/Simulink仿真平台,对模糊PI控制的永磁同步电机控制系统进行了仿真分析。仿真结果表明,对于有较高动态调速性能要求的永磁同步电机矢量控制系统,对转速、转矩采用模糊PI控制效果要大大优于传统控制方式。最后根据仿真模型,搭建实验平台验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。     

基于DSP的永磁同步电机控制器研究

针对永磁同步电机的高功率密度,开发相应的驱动控制器,以提高永磁同步电机伺服系统的伺服效率。根据永磁同步电机dq轴系数学模型,应用id=0矢量控制方法作为永磁同步电机的控制策略,建立基于矢量控制的永磁同步电机控制器模型;以TMS320F2812数字信号处理器为控制器核心,搭建功率驱动电路、控制电路以及主要的检测保护电路。仿真实验结果表明：该控制系统响应速度很快,能准确快速跟踪给定速度和位置,且转速波动、超调及稳态误差都很小,即该控制器设计合理,具有良好的动静态特性,有利于提高永磁同步电机伺服系统的效率。     

基于ANSYS永磁调速器模态分析

基于ANSYS仿真平台,在永磁调速器实际工作约束条件下,分析导磁盘和永磁盘固有频率和振型变化状况,为评价永磁盘动态特性提供理论依据。仿真分析结果表明：该永磁调速器在工作载荷作用时两部件固有频率不高,不易产生共振。     

基于改进自抗扰的永磁同步电机矢量控制系统研究

为了解决永磁同步电机矢量控制系统中转速外环PI控制器易受扰动干扰、鲁棒性不强、动态响应速度慢的问题,提出一种将一阶线性自抗扰与模糊控制相结合,对系统的转速外环进行参数整定的方法。对于一阶线性自抗扰控制器中误差状态反馈的补偿系数,引入模糊控制对其在线整定。分别对改进自抗扰、传统工程经验整定PI的电机调速性能进行仿真比较。结果表明,提出的控制方法具有减小超调量和增强鲁棒性的优势,证明了改进方法的优越性。     

基于DSP的永磁同步电机伺服系统

设计了一套基于DSP的永磁同步电机伺服系统。系统为速度环和电流环双闭环控制结构,采用了SVPWM控制策略。以DSP为核心设计了硬件电路,运用C语言进行了软件设计,实现了对永磁同步电机的伺服控制。     

基于DSP的永磁同步电机控制系统

直接转矩控制(DTC)是一种高性能的电机控制方法,它根据磁通和转距的要求,直接选择逆变器的开关顺序,使电机在最佳状态下运行.本文作者设计了一套基于TMS320F240 DSP芯片的永磁同步电机直接转距控制系统,介绍了其原理、软硬件结构及工作流程.实验结果证明了设计方案的可行性和系统的优良性能.     

基于模糊控制的永磁同步电机矢量控制系统

介绍了一种基于模糊控制的永磁同步电机矢量控制系统。在永磁同步电机的基础上提出了一种结合模糊-PI复合控制的方法,并设计了模糊控制器,最后给出并分析了仿真结果。     

永磁同步电机控制分析

对永磁同步电机的现状与发展趋势进行了论述;介绍了永磁同步电机的控制策略,分析矢量的控制方法,包括带编码器控制和无速度传感器控制;分析了其在起重机行业应用的可行性。     

基于informer的永磁同步电机参数辨识

永磁同步电机(PMSM)因其优秀的性能在工业领域有广泛的应用,其控制精度受电机的各种参数影响。随着近几年深度学习的大热,选用了一种基于Informer的辨识方法,并且与现有主流的预测模型LSTM,GRU,SAE进行对比。Informer是由编码器(Encoder)和解码器(Decoder)构成,编码器主要由自注意力蒸馏组成,编码器结构与Transformer编码器结构相同。LSTM能有效地缓解RNN模型在处理远距离输入和输出时的相关性逐渐减弱问题,使得远距离节点的参数能够更好地进行学习。GRU比LSTM具有更简单的结构,GRU的更新门合并了LSTM的遗忘门和输入门,使得模型更易于训练和调整。SAE中以通过多层的编码器和解码器结构,学习输入数据的多维特征。每一层的编码器可以捕捉输入数据的不同层次的抽象特征,有助于拟合复杂的非线性函数。数据集来源于2000次的Simulink仿真,总共2000条序列。通过多次实验,Informer预测d轴电感L_d和q轴电感L_q的准确率分别达到了91.6%和97.3%,此外,在MAE、MSE和RMSE这三个评价指标...