一种优化定子齿抑制PMSM转矩脉动方法

针对永磁同步伺服电机转矩脉动直接影响轻工设备伺服系统的控制精度的问题,课题组提出了一种优化电机定子齿冠的方法来抑制电机转矩脉动。基于不等气隙长度的思想,该方法的宗旨是保持定子齿冠中间部分对应的气隙长度不变,而齿冠对称轴两边的气隙变长,通过合理选择电机定子齿冠的形状能够抑制电机转矩脉动。使用有限元软件搭建12槽8极永磁同步伺服电机样机进行仿真计算,通过对定子齿进行优化,电机电磁转矩脉动和齿槽转矩得到了抑制。研究表明采用课题组提出的方法能够优化电机转矩脉动,对设计高性能电机具有参考意义。     

无刷直流外转子电机结构参数优化

齿槽转矩脉动是影响直流外转子电机输出转矩脉动的主要原因。为抑制齿槽转矩脉动,根据电机的结构参数建立了有限元分析模型,并对齿槽转矩进行仿真;仿真结果与试验获取的齿槽转矩曲线吻合较好,证明了所建模型的正确性。然后,采用Taguchi方法,以齿槽转矩峰值和平均输出转矩作为优化目标,以槽口宽度、极弧系数、气隙长度、平行齿宽为控制因子,选取槽口宽度加工误差、气隙长度加工误差、平行齿宽加工误差和永磁体剩磁变化作为噪声因子,对电机进行了优化设计,并利用所建立的有限元分析模型进行性能仿真验证。结果表明:用Taguchi方法优化电机设计参数,能够在电机平均输出转矩略有增加的同时,显著降低齿槽转矩。     

从转矩波动角度探讨集中绕组永磁电机电磁设计

转矩波动包括齿槽转矩和纹波转矩,是永磁电机的固有问题,其平均值为零,不会增加电机的平均转矩,但会导致电机转速产生波动、噪声等影响并对电机的精确控制产生较大影响.     

一种永磁交流同步电机的设计

根据麦克斯韦电磁场基本理论建立永磁交流同步电机电磁场的数学模型,利用谐波转矩分析法进行电磁优化设计,最大程度消除电机谐波的影响,降低齿槽转矩;使用三维建模软件对电机定子、转子、绕组和永磁体进行计算域建模;利用有限元分析法对电机计算域模型进行数值模拟,在气隙磁密分析、转矩性能和转矩波动分析基础上,预测电动机空载特性和负载特性并进行优化设计,提高电机效率和功率因素等综合指标。     

永磁同步电机齿槽转矩分析及削弱措施

永磁同步电机由于槽定子铁芯和永磁体之间相互作用会出现齿槽转矩,会产生非常大的噪音和振动,而且会对系统的控制精度造成影响,需要对永磁同步电机齿槽转矩进行分析。文章首先对永磁同步电机齿槽转矩的原因进行了分析,然后对辅助齿高度和辅助齿宽度对齿槽转矩造成的影响进行了分析,并进行了验证。     

斜槽对永磁无刷直流电机齿槽转矩的影响

齿槽转矩是由永磁体磁场与磁槽之间相互作用而产生的,它会引起转矩脉动,甚至可能发生与电机共振的现象。影响齿槽转矩的因素很多,如磁极、槽的数量,齿槽形状以及磁钢的极弧系数等等,因此,准确计算齿槽转矩较为复杂。利用麦克斯韦张量法计算和分析斜槽对齿槽转矩的影响,为永磁无刷直流电机设计提供理论参考。     

基于Ansoft的永磁无刷直流电机性能分析

永磁无刷直流电机(BLDC)具有体积小、起动转矩大、温升低、高功率等诸多优点。在微电机领域,永磁无刷直流电机颇具潜力和优势,随着相关技术的不断发展其必将在小电机领域占据主导地位。文章运用有限元软件Ansoft Maxwell,在Maxwell 2D环境下建立BLDC模型,对BLDC空载及负载时的磁场及电机性能进行了仿真分析。其次,使用等效磁路软件RMxprt,利用参数变量分析法,完成了齿槽转矩的优化分析;同时,研究分析了定子槽型、导线直径、气隙长度、极弧系数对永磁无刷直流电机某些性能的影响,通过RMxprt仿真分析结果,可以为优化电机设计参数提供依据。     

基于有限元分析的3种圆筒型永磁同步直线电机的运行仿真

介绍了3种不同结构形式的永磁同步直线电机,基于3个不同的有限元模型,对电机的气隙磁密、齿槽力和力密度进行了分析。在分析过程中为减小电机推力的波动,进行了电机参数的优化设计。最后通过2台样机的测试,进一步验证了分析方法的正确性。     

PMSM三相不对称转矩脉动抑制控制策略

当永磁同步电机发生三相不对称故障时,电机转矩会产生脉动振荡。故障状态下,定子电流发生周期性的畸变,进而影响交轴电流i_q。根据PMSM运动方程和转矩方程可知,电机转矩与交轴电流i_q存在直接关系,所以抑制转矩脉动振荡最直接、最有效的方法在于抑制交轴电流发生振荡。文章采用基于迭代学习控制的方法,对参考q轴参考电流i_(qref)进行补偿,从而达到转矩脉动抑制的效果。     

基于DSP对永磁同步电机直接转矩控制技术的研究

直接转矩控制是众多电机控制方法中应用最为广泛的一种,但实际工程应用中存在观测误差较大、转矩脉动较大等问题。因此,如何实现永磁同步电机的直接转矩控制是一件具有非常重要意义的工作。DSP技术是一种重要的控制策略,其广泛应用于控制领域的方方面面,文章就基于DSP对永磁同步电机直接转矩控制技术进行了研究。     

电流预测控制在缝纫机控制器中的应用

对永磁无刷直流电机的换相转矩脉动的产生机制进行了分析,主要从理论上探讨了换相引起的转矩脉动与电机绕组的参数、换相期间的三相反电动势、电机的运行速度及母线直流电压等之间的关系。根据缝纫机控制器的特点,具体分析了缝纫机停机过程的换相转矩脉动情况。依据实际情况,提出利用重叠换相抑制转矩脉动,并引入电流预测控制技术。最后给出了实验波形,实验结果表明,在换相点附近,相电流得到了良好的补偿,实现了平滑换相,取得了满意的效果。     

三相永磁同步电机缺相运行分析

文章三相永磁同步电机的缺相运行进行了分析,通过对其磁场定向控制的磁势计算,进而推倒出三相永磁同步电机在缺相时的磁势和电磁转矩,为后期建立仿真模型,增强电机容错控制能力奠定了理论基础。     

基于DSP的交流永磁同步电机控制系统设计

随着电力电子技术、微电子技术、电机制造技术、现代控制理论和计算机技术的发展,交流永磁同步电机交流矢量控制系统以其控制精度高、可靠性强等优点得到了广泛的应用。由于受电机参数变化、负载扰动等因素的影响,要获得高性能的永磁同步电机矢量控制系统,必须设计高精度和高可靠的伺服控制器,使系统具有较强的适应性和较强的抗干扰能力。因而,文章研究基于DSP的交流永磁同步电机矢量控制系统。     

工业缝纫机用永磁伺服电机的优化设计

针对一款工业缝纫机用永磁伺服电机的设计指标,提出设计注意要点和方法,在此基础上使用有限元软件对电机进行优化设计,给出设计方案,完成试验样机,样机性能符合技术要求且仿真数据与样机测试结果基本吻合。     

基于双级矩阵变换器永磁同步电机控制系统设计及研究

双级矩阵变换器一种新型的直接功率变换器可以实现输入输出波形良好,功率因数可调,换流简单可靠,在交流调速系统中具有良好的应用前景。文章将双级矩阵变换器与永磁同步电机控制技术相结合,整流级采用空间矢量调制策略,逆变级采用直接转矩控制策略,并在此基础上,在Matlab/Simulinks上建立了双级矩阵变换器-永磁同步电机直接转矩控制系统。通过仿真分析,系统的动静态性能良好,电机运行稳定。     

1000kW变频调速永磁同步电机齿槽转矩分析

基于1000kW变频调速永磁同步电机定子开口槽,采用定子分数槽和定子斜槽相结合的方法降低齿槽转矩,通过有限元仿真验证以及铁芯及线圈实例,证明该方法在实际制造及工艺过程中切实可行.     

伺服电机的功能与作用阐析

在我国的电机种类中,交流伺服电动机的应用非常广泛。因此伺服电机的功能好坏非常的重要。文章主要针对伺服电机的功能和作用进行详细的阐述和分析,希望通过文章的阐述和分析,为我国伺服电动机的发展和创新贡献力量。     

新型槽筒电机防叠系统设计

分析了目前纺织厂自动络筒机上槽筒电机的运行特点,提出使用永磁同步电机来取代目前所使用的交流异步电机的方案,并基于矢量控制理论,采用独特的速度摆频调节和转速、电流双闭环PI调节的控制方法,实现对电机瞬时力矩控制,并且根据卷绕速度恒定、丝张力恒定来调整负载转矩,取得了良好的防叠效果.     

电动车用永磁同步电机的双模糊直接转矩控制

文章以永磁同步电机直接转矩控制作为研究的出发点,结合模糊控制,提出了一种模糊PI+模糊直接转矩的双模糊DTC控制方法。在模拟工况下对控制系统的性能进行了仿真实验性能对比,提高了驱动电机的转速响应和电动汽车的加速性能。     

基于ANSYS的增强型混合式步进电动机的静转矩分析与计算

文章介绍了一种新型的增强型混合式步进电动机,该型电机在普通混合式步进电机的定子槽中加装了径向充磁永磁材料。研究中通过ANSYS软件对该型电机进行了三维电磁场有限元仿真分析。有限元分析结果与试验结果符合良好,分析结果显示:与普通混合式步进电机相比,增强型混合式步进电动机的最大静转矩幅值提高了约60%,极大地改善了电机的总体性能。