航空高速起发电机转子永磁体预应力设计

航空高速起发电机在可靠性方面要求高,对于带护套的表贴式高速永磁起发电机,永磁体预应力是通过在永磁体表面过盈压装非导磁合金护套实现,因此转子结构设计时需要合理的预应力设计。本文建立一种温度补偿的航空高速起发电机转子永磁体预应力设计仿真模型。以一台最高转速55000r/min的无人机用表贴式起发电机为例,分析过盈量对永磁体静态预应力的影响,在此基础上,计算并总结转子各部分动态应力随电机转速、温度、永磁体分段等因素的变化规律,为同类型电机设计提供参考。最后对一台起动功率20kW、额定发电功率4kW、最高转速55000r/min的高速起发电机进行实验验证,证明计算结果的有效性。     

新型单相永磁同步电机中导电套筒的作用及其对磁性能影响的研究

为了抑制转速波动、降低振动,提出了一种新型结构的U型单相自起动永磁同步电机。基于时步有限元法对该电机的动态起动过程进行了仿真计算,从所得的起动特性曲线中可以看出,采用新结构后大大降低了电机转矩和转速的脉动。同时针对增加铜套后由涡流损耗所引起的永磁体转子发热现象,在利用A,?-A法求解三维涡流场的基础上,对转子温度场进行了三维有限元计算,得到了改进结构后永磁体的温度。将计算结果与实验结果进行了对比,验证了电机结构改进的有效性和所采用分析方法的可靠性。这为该电机的进一步优化设计与性能研究奠定了基础。     

永磁同步电机转子涡流损耗计算的实验验证方法

表贴式永磁同步电机转子涡流损耗的计算受到很多学者的关注.但由于转子涡流损耗测量困难,目前还没有一种准确的实验验证方法.本文提出一种能分离出电机基本损耗、高频铜损和高频铁损的实验验证方法,对该验证方法的原理和实施方法进行了分析,并以一高速永磁同步电机的转子损耗测试为例,对永磁同步电机的高频损耗进行了测试和分析.实验结果表明,该验证方法能准确反映转子涡流损耗规律.     

永磁同步电机齿槽定位力矩补偿

定位力矩是永磁同步电机固有的问题,对驱动系统将产生不利的影响.在永磁同步电机齿槽定位力矩特点分析的基础上,提出一种在电流中注入谐波对定位力矩进行补偿的方法,抑制了由于定位力矩引起的速度波动,从而减小了对电机低速性能的影响.仿真和实验结果验证了该方法的有效性.     

具有不确定参数永磁同步电动机的自适应反步控制

针对永磁同步电动机系统的非线性耦合特性以及参数的不确定性,采用自适应反步控制实现永磁同步电动机的非线性控制,在补偿参数不确定性影响,提高系统的抗干扰能力的同时,实现了永磁同步电动机的高性能全局渐近稳定速度跟踪控制．采用二阶滤波环节平滑速度指令,实现了理想无超调的快速速度跟踪控制．仿真结果证明了所提出方法的有效性．     

旋转轴的磁性流体密封

本文根据电磁学和流体力学对磁性流体密封进行了理论分析。推导出磁性流体内部压强和边界压差公式,进而得出密封压差公式。同时提出了减小离心力作用的方法。对静止和旋转密封进行了数值计算,分析了磁性流体量和转速对密封能力的影响。     

带铜皮套的U型单相永磁同步电动机参数计算

U型单相永磁同步电动机结构简单，为了利于电机的起动，在转子永磁体外侧加一个铜皮套筒。文中利用二维有限元法对电机的磁场分布和气隙磁密分布进行了计算，在此基础上得到了绕组永磁磁链、自感、互感以及感应电动势随转子位置变化的关系曲线，建立了dq坐标下的数学模型和等效电路，为单相永磁同步电机的设计和优化奠定了基础并提供了依据。     

基于SPM3智能功率模块的永磁同步电机驱动电路设计

现代工业对高密度、高效率的伺服驱动系统有大量需求,功率驱动电路是其硬件基础.基于新型SPM3系列智能功率模块,设计了永磁同步电机用驱动电路.对功率器件热问题进行了损耗计算和热路计算.将所设计的电路应用于高性能工业缝纫机伺服控制系统取得了良好的效果.     

基于旋转变压器的永磁同步电机高精度位置检测系统

介绍了一种用于永磁同步电机控制的转子位置检测方法,该方法采用新型旋转变压器/数字转换器(RDC) AD2S80A,将旋转变压器输出的模拟信号转化为数字信号。设计了AD2S80A外围电路,并将AD2S80A输出的并行数据转化为串行数据,给出了位置检测模块与TMS320LF2407A的SPI通讯方法和程序示例。     

横向磁场永磁直线电动机电磁力的分析与计算

直线电动机不需机械转换装置即可实现直线运动,但输出力密度低也限制了其应用场合.针对此不足,文中采用横向磁场结构,提出了一种新型的永磁直线电动机结构形式.在对电动机运行机理进行分析的基础上,从理论上对电动机的定位力特性和"力-位移"特性进行了研究,并应用三维有限元法对其进行了数值计算和分析.计算结果与理论分析结果相符,验证了理论分析的正确性,为横向磁场永磁直线电动机的深入研究奠定了良好的基础.