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单绕组无轴承同步磁阻电机参数优化策略
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作者 袁野 张永将 +3 位作者 杨帆 叶腾 孙玉坤 周苏洋 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期6092-6102,I0028,共12页
无轴承同步磁阻电机集成了转矩系统与悬浮系统,两种系统关键性能受众多转子结构参数影响,采用传统多目标优化策略将面临高维设计变量导致的低效优化问题。针对上述问题,该文提出敏感分类参数优化策略。该优化策略首先通过Sobol法进行全... 无轴承同步磁阻电机集成了转矩系统与悬浮系统,两种系统关键性能受众多转子结构参数影响,采用传统多目标优化策略将面临高维设计变量导致的低效优化问题。针对上述问题,该文提出敏感分类参数优化策略。该优化策略首先通过Sobol法进行全局敏感度分析,挑选出敏感度较高的设计变量;其次,根据敏感参数对关键性能呈现的不同影响规律,定义耦合敏感参数与单系统敏感参数,从而实现对敏感参数的分类降维;进一步,根据敏感程度的不同,将分类后的敏感参数建立相应的代理模型,结合第二代非支配遗传算法开展多目标分层优化设计,并通过模糊集合策略,从所得的帕累托前沿中辅助挑选综合性能最佳的解;最后,仿真分析优化前后电机的转矩系统和悬浮系统关键性能,并搭建实验平台对优化后的样机进行性能测试,结果验证了优化策略的可行性。 展开更多
关键词 无轴承同步磁阻电机 参数优化 代理模型 第二代非支配遗传算法
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基于占空比调制的永磁辅助同步磁阻电机模型预测转矩控制
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作者 许爱德 胡士迈 +1 位作者 刘鑫 李新宇 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第5期133-143,共11页
针对永磁辅助同步磁阻电机在传统模型预测转矩控制下转矩脉动较大的问题,提出一种基于占空比调制的模型预测转矩控制方法。采用转矩滞环预筛选的方式将传统模型预测转矩控制中7个基本电压矢量预测个数降低至3个,在转矩、磁链预测环节中... 针对永磁辅助同步磁阻电机在传统模型预测转矩控制下转矩脉动较大的问题,提出一种基于占空比调制的模型预测转矩控制方法。采用转矩滞环预筛选的方式将传统模型预测转矩控制中7个基本电压矢量预测个数降低至3个,在转矩、磁链预测环节中加入反馈补偿进一步提高预测模型的准确性。依据无差拍原理计算出3个不同电压矢量对应的最优占空比。将占空比计算部分置于并联评价函数之前,结合占空比以及反馈补偿后的转矩、磁链预测值代入并联评价函数遴选出最优电压矢量及其对应占空比,通过占空比调制的方式输出最优期望电压矢量。仿真及实验结果表明,所提出的基于占空比调制的模型预测转矩控制方法可以有效抑制电机的转矩脉动,降低定子电流的谐波含量。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 模型预测转矩控制 占空比调制 转矩脉动 并联评价函数
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永磁辅助同步磁阻起/发电机位置传感器零位标校方法
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作者 谭越瑾 孔武斌 +2 位作者 刘子睿 李子旻 曲荣海 《电工技术学报》 北大核心 2025年第14期4494-4505,共12页
在航空起动/发电系统中,永磁辅助同步磁阻起/发电机兼具高功率密度和抗短路容错性能,有着良好的应用前景。由于该电机具有永磁磁链小、磁阻转矩大的特点,使用预定位法标校其位置传感器零位时,会出现转子稳定平衡点偏离电流矢量方向的现... 在航空起动/发电系统中,永磁辅助同步磁阻起/发电机兼具高功率密度和抗短路容错性能,有着良好的应用前景。由于该电机具有永磁磁链小、磁阻转矩大的特点,使用预定位法标校其位置传感器零位时,会出现转子稳定平衡点偏离电流矢量方向的现象。预定位法还存在易受摩擦转矩等干扰的问题。该文分析了磁阻转矩分量对预定位法的平衡点位置和定位精度的影响,推导了由摩擦转矩产生的角度误差的近似公式,得到了定位点和定位电流的选定依据。根据永磁辅助同步磁阻起/发电机的转矩特点,提出了一种新颖的基于不稳定平衡点的定位方法及其控制律的参数估计方法。所提方法利用PI控制器将转子保持在不稳定平衡点,从而可同时利用永磁转矩和磁阻转矩,有效减小摩擦转矩造成的误差。最后通过实验验证了所提定位误差估算模型和零位标校方法的有效性。 展开更多
关键词 位置传感器零位标校 永磁辅助同步磁阻起/发电机 转子位置检测 预定位法
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基于KELM-NSGA-Ⅱ的永磁辅助同步磁阻电机多目标优化方法
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作者 黄朝志 李思颖 +1 位作者 刘小波 孙燕文 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第3期1065-1074,共10页
为提高永磁辅助同步磁阻电机(permanent magnet-assisted synchronous reluctance motor, PMa-SynRM)的输出性能,提出了基于核极限学习机(kernel extreme learning machine, KELM)和快速非支配排序遗传算法(nondominated sorting geneti... 为提高永磁辅助同步磁阻电机(permanent magnet-assisted synchronous reluctance motor, PMa-SynRM)的输出性能,提出了基于核极限学习机(kernel extreme learning machine, KELM)和快速非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm, NSGA-Ⅱ)相结合的外转子PMa-SynRM多目标优化设计方法。首先,对PMa-SynRM转子磁障进行初步设计并分析PMa-SynRM工作原理。其次,通过综合敏感性分析评估每个设计变量对优化目标的影响,选取主要优化参数。然后,以高输出转矩、高效率和低转矩脉动为优化目标,建立基于KELM的代理模型。最后,采用NSGA-Ⅱ进行全局寻优,从NSGA-Ⅱ生成的Pareto前沿中选择最优解,并通过有限元分析进行验证。仿真结果表明:优化后的电机较初始电机平均转矩提高了15.83%,转矩脉动降低了60.27%,且优化后电机效率较初始电机也有所提高,验证了本文优化设计方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 KELM 多目标优化 NSGA-Ⅱ
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基于陶瓷棒支承的永磁辅助同步磁阻电机转子结构优化
5
作者 薛秀慧 任晓辉 +1 位作者 张磊 孙德强 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第7期3229-3240,共12页
在追求高效节能的现代工业背景下,永磁辅助同步磁阻电机(PMaSynRM)融合了同步磁阻电机和永磁同步电机的优势而备受瞩目。为优化转子磁障支承结构,提升PMaSynRM转子结构分析的精确性,利用转子铁心的轴向层叠特性,开展基于平面应变理论的... 在追求高效节能的现代工业背景下,永磁辅助同步磁阻电机(PMaSynRM)融合了同步磁阻电机和永磁同步电机的优势而备受瞩目。为优化转子磁障支承结构,提升PMaSynRM转子结构分析的精确性,利用转子铁心的轴向层叠特性,开展基于平面应变理论的整体转子拓扑结构分析。在确保电磁特性一致性的基础上,对比分析了铜楔和陶瓷棒2种转子磁障支承方案。通过有限元分析(FEA),考察外圈隔磁桥的主应力分布,揭示了以切向应力为主的最大应力特征。研究发现,相较于铜楔支承,采用高弹性模量和强抗压性能的陶瓷棒复合材料,能在首层磁障区域与径向磁通路径间构建类似力传递闭合环结构,显著降低转子外圈隔磁桥受力,增强转子冲片结构的支承刚性。电磁仿真验证了2种支承方案在电磁性能上的等效性,确保了电机设计的一致性。为验证优化方案的有效性,研究团队制造了样机并进行了测试,采用陶瓷棒方案的转子在相同转速下展现出更优的动平衡性能,证明了陶瓷棒支承方案在提高转子机械强度和降低应力集中方面的优越性。通过采用高性能的陶瓷棒结构作为磁障支承材料,显著提升转子机械强度和刚性。这些研究成果不仅为PMaSynRM转子拓扑结构的优化提供了理论依据和实践指导,也为该类型电机在轨道交通行业的应用提供了宝贵经验。 展开更多
关键词 平面应变 永磁辅助同步磁阻电机 转子磁障 陶瓷棒 有限元分析
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同步磁阻电机非对称转子结构优化设计与分析
6
作者 柴晓艺 董砚 刘荣哲 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期1063-1071,共9页
针对同步磁阻电机(SynRM)转矩脉动大和输出转矩低的问题,提出非对称贝塞尔(Bezier)形转子结构.利用等价二次Bezier曲线确定磁障边界并建立初始模型,通过改变磁障偏移量进行转子非对称设计.分析磁障厚度、磁障张角和磁障偏移量对转矩性... 针对同步磁阻电机(SynRM)转矩脉动大和输出转矩低的问题,提出非对称贝塞尔(Bezier)形转子结构.利用等价二次Bezier曲线确定磁障边界并建立初始模型,通过改变磁障偏移量进行转子非对称设计.分析磁障厚度、磁障张角和磁障偏移量对转矩性能的灵敏度,筛选出显著参数.以提高输出转矩和降低转矩脉动为优化目标,采用多目标蛇算法(MOSO)对显著参数进行优化,根据帕累托(Pareto)前沿解确定目标电机.对比分析非对称Bezier形、圆弧形、双曲线形转子结构的SynRM转矩性能.结果表明,在额定电流下,非对称Bezier形较圆弧形转子结构的SynRM转矩提升了2.7 N·m,转矩脉动降低了8.53%,较双曲线形转子结构的SynRM转矩脉动降低了15.49%.样机实验与仿真结果的对比验证了优化设计方案的可行性. 展开更多
关键词 同步磁阻电机 Bezier形转子结构 非对称磁障 平均输出转矩 低转矩脉动
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基于一阶线性自抗扰控制器的同步磁阻电机无速度传感器控制 被引量:8
7
作者 王建渊 王海啸 +2 位作者 尹忠刚 李英杰 景航辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期4405-4421,共17页
同步磁阻电机在实现无速度传感器控制时出现交叉耦合效应,导致dq轴电感随着电流发生非线性变化,转速环使用传统PI控制器已无法满足系统较强的抗扰性能和较高的转子位置估计精度。为了改善此问题,该文提出一阶线性自抗扰控制器的同步磁... 同步磁阻电机在实现无速度传感器控制时出现交叉耦合效应,导致dq轴电感随着电流发生非线性变化,转速环使用传统PI控制器已无法满足系统较强的抗扰性能和较高的转子位置估计精度。为了改善此问题,该文提出一阶线性自抗扰控制器的同步磁阻电机无速度传感器控制策略,利用其机械运动状态方程,将同步磁阻电机的交叉耦合效应及负载扰动变化视为扰动。首先通过扩张状态观测器对负载扰动快速观测并进行前馈补偿,以此来提高系统抗扰性;其次利用静止实验法,得到dq轴磁链与电流的非线性函数模型,将该模型运用至磁链观测器中,以减小交叉耦合效应,提高转子位置估计精度;最后在1.5 kW的同步磁阻电机对拖加载实验平台上进行实验,验证了该控制方案的有效性。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 磁链观测器 一阶线性自抗扰控制器 交叉耦合 无速度传感器控制
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基于静止轴系改进高频方波注入同步磁阻电机无传感器控制 被引量:1
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作者 王建渊 李英杰 +2 位作者 景航辉 张彦平 王海啸 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期3658-3669,共12页
同步磁阻电机因为其成本低、可靠性高,发展前景可观。在低速域无传感器控制方面,因同步磁阻电机转子具有凸极性,使用高频方波信号注入方法进行转子角度估计最为合适。但是,电机在低速运行中伴随着交直轴电感交叉饱和问题,该问题影响着... 同步磁阻电机因为其成本低、可靠性高,发展前景可观。在低速域无传感器控制方面,因同步磁阻电机转子具有凸极性,使用高频方波信号注入方法进行转子角度估计最为合适。但是,电机在低速运行中伴随着交直轴电感交叉饱和问题,该问题影响着电机的动稳态性能。为此,对传统高频方波注入控制方法进行改进,提出基于静止轴系的双高频方波注入无传感器控制方法,降低高频幅值带来的高频转矩脉动,抑制因交叉饱和效应导致的角度估计误差,提高电机动稳态性能。在1.5 kW同步磁阻电机实验平台上进行实验验证。结果表明,与传统高频注入法相比,改进高频注入法消除了交叉饱合引起的角度估计误差,并降低高频信号带来的转矩脉动问题,提高了电机的动稳态性能。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 双高频方波注入 离线参数辨识 高频转矩脉动 交叉饱和
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双三相同步磁阻电机单相开路故障下的容错控制策略 被引量:1
9
作者 邹继斌 李炳均 +2 位作者 张文韬 徐永向 郑博元 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期5736-5746,I0025,共12页
双三相同步磁阻电机(dual three-phase synchronous reluctance motor,DTP-SynRM)转子不含永磁体,没有高温退磁风险,成本较低,且由于其系统自由度高、冗余性强,因此具有较好的容错性能。开路故障是双三相同步磁阻电机系统中最常见的故... 双三相同步磁阻电机(dual three-phase synchronous reluctance motor,DTP-SynRM)转子不含永磁体,没有高温退磁风险,成本较低,且由于其系统自由度高、冗余性强,因此具有较好的容错性能。开路故障是双三相同步磁阻电机系统中最常见的故障类型之一,该文针对一种两套三相绕组中性点相互独立的双三相同步磁阻电机单相开路故障,建立DTP-SynRM矢量空间解耦模型,实现对电压、电流和磁链方程的完全解耦。在开路故障状态下仍将其视为一个正常的双三相电机,分析故障状态对电机的电流约束和信号传递的影响,并指出在开路故障下z2轴电流与β轴电流不再独立,电机由正常运行时的四阶系统降阶为三阶系统,而由于开路故障导致的电压信号传递不准确则会在dq坐标系中引入二次谐波电流,并产生二次和四次转矩波动。该文提出一种同时考虑电流约束和信号传递误差的故障容错方法,电机处于三闭环运行状态,补偿电压信号传递误差,抑制开路故障时电机的转矩波动并降低电流谐波。搭建实验平台进行实验,验证所提容错方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 双三相同步磁阻电机 容错控制 开路故障 电流约束 电压信号传递误差 转矩脉动抑制
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基于磁链相移原理的不对称交替极永磁辅助同步磁阻电机设计与分析 被引量:3
10
作者 周华伟 龙顺海 +2 位作者 江光耀 王成明 刘正蒙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期455-464,共10页
传统永磁辅助同步磁阻电机(PMaSynRM)无法充分利用永磁转矩和磁阻转矩,该文提出一种新型不对称交替极永磁辅助同步磁阻电机(ACP-PMaSynRM)。基于永磁磁链相移原理,将交替极永磁阵列、不对称磁极和磁障相结合,实现永磁转矩和磁阻转矩的... 传统永磁辅助同步磁阻电机(PMaSynRM)无法充分利用永磁转矩和磁阻转矩,该文提出一种新型不对称交替极永磁辅助同步磁阻电机(ACP-PMaSynRM)。基于永磁磁链相移原理,将交替极永磁阵列、不对称磁极和磁障相结合,实现永磁转矩和磁阻转矩的最大值在相同电流相位下叠加,不但提高了永磁转矩和磁阻转矩的利用率,增强了电机输出转矩能力,而且减少了永磁体用量。采用有限元法对比分析了传统和新型ACP-PMaSynRM的电磁性能,验证了所提电机拓扑的可行性。最后,制造了一台48槽14极样机并对其进行了实验验证。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 交替极 磁链相移 最大转矩
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基于参数辨识的永磁辅助同步磁阻电机电流无差拍控制 被引量:3
11
作者 许爱德 刘鑫 +1 位作者 李新宇 胡士迈 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期5626-5638,共13页
针对永磁辅助同步磁阻电机电感参数失配引起传统无差拍预测电流控制器受扰动的问题,该文提出一种电感参数自适应的无差拍预测电流控制方案。所提算法利用模型参考自适应系统对电感参数进行在线辨识,并将辨识结果代替控制器中的原始电感... 针对永磁辅助同步磁阻电机电感参数失配引起传统无差拍预测电流控制器受扰动的问题,该文提出一种电感参数自适应的无差拍预测电流控制方案。所提算法利用模型参考自适应系统对电感参数进行在线辨识,并将辨识结果代替控制器中的原始电感模型参数,以确保控制器的模型参数和电机实际参数相匹配,进而增强无差拍预测电流控制系统的鲁棒性。根据永磁辅助同步磁阻的数学模型,对电机本体进行了建模,以实现对所提算法的仿真验证。最后在以TMS320F28335控制器为核心的实验平台上进行了实验验证。仿真和实验结果均表明,当电机参数与模型参数不匹配时,所提算法相较于传统的无差拍预测电流控制算法在电流波动峰峰值、电流跟踪静差及系统鲁棒性方面都有明显的改善。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 参数辨识 无差拍预测电流控制 模型参考自适应
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永磁辅助同步磁阻电机优化设计及试验
12
作者 张康 《农机使用与维修》 2024年第9期36-38,42,共4页
永磁辅助同步磁阻电机具有高效率、高功率密度、低维护需求等优点,在电机的电磁设计时,由于涉及的参数变量较多,如磁通密度、线圈匝数、永磁材料的选择等,尤其是在追求最大化效率和输出功率的同时,还需要考虑到成本、物料的可获得性以... 永磁辅助同步磁阻电机具有高效率、高功率密度、低维护需求等优点,在电机的电磁设计时,由于涉及的参数变量较多,如磁通密度、线圈匝数、永磁材料的选择等,尤其是在追求最大化效率和输出功率的同时,还需要考虑到成本、物料的可获得性以及设计的可行性。该文基于永磁辅助同步磁阻电机基本工作原理及结构估算模型,以提高电机额定工况下运行效率为优化目标,采用田口法对电机相关参数进行优化设计,并对优化后的结果与原始方案进行对比。测试结果表明,与原始设计相比,优化后的电机在效率、温升控制和输出扭矩方面均有明显改进,尤其是在高负载条件下,优化电机展现出更稳定的性能和更高的能效。研究结果旨在通过采用先进的设计方法和试验验证,为永磁辅助同步磁阻电机性能的优化提供相关参考和建议。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 设计优化 田口法 性能测试 耐久性
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基于高频信号注入的同步磁阻电机无位置传感器控制 被引量:1
13
作者 马一飞 熊立新 +1 位作者 张国伟 边敦新 《水电能源科学》 北大核心 2024年第6期211-216,共6页
针对同步磁阻电机定子电感具有电磁饱和、交叉耦合等特点带来的电机参数非线性问题,提出了一种递推最小二乘法与脉振高频电流信号注入相结合的无位置传感器控制方法,其原理是将幅值固定的高频正弦电流信号注入到同步磁阻电机观测坐标系... 针对同步磁阻电机定子电感具有电磁饱和、交叉耦合等特点带来的电机参数非线性问题,提出了一种递推最小二乘法与脉振高频电流信号注入相结合的无位置传感器控制方法,其原理是将幅值固定的高频正弦电流信号注入到同步磁阻电机观测坐标系直轴内,在交轴提取含有转子位置信息的电压信号,采用带遗忘因子的递推最小二乘法进行电机电阻与电感参数的在线辨识,可实现电机的无位置传感器控制。仿真与台架试验验证了所提方法的准确性与实用性。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 脉振高频电流注入法 无位置传感器控制 参数辨识
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同步磁阻电机交叉饱和特性参数辨识与建模
14
作者 鲍崇 隋宇 +2 位作者 孙海纳 程启原 宋受俊 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期834-846,共13页
同步磁阻电机(Synchronous reluctance motor,SynRM)由于其独特的磁路结构,在运行过程中存在显著的交叉饱和效应,这给电机的精确控制和性能优化带来了挑战。本文针对由磁路自饱和及交叉饱和引起的同步磁阻电机参数非线性变化问题,提出... 同步磁阻电机(Synchronous reluctance motor,SynRM)由于其独特的磁路结构,在运行过程中存在显著的交叉饱和效应,这给电机的精确控制和性能优化带来了挑战。本文针对由磁路自饱和及交叉饱和引起的同步磁阻电机参数非线性变化问题,提出了电机静止状态下的交叉饱和特性参数辨识方法和改进的数学模型建模方法。首先,通过离线静止辨识,获取电机在不同饱和状态下的特性数据;然后,利用神经网络及数值优化技术对数据进行拟合,得到SynRM在不同工作状态下的交叉饱和参数;最后,建立了考虑交叉饱和效应的改进数学模型,并通过与有限元仿真结果对比及仿真验证了该模型的准确性和有效性。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 交叉饱和 参数辨识 神经网络 数学建模
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基于双极性电压注入和PSO拟合的同步磁阻电机磁链自学习方法
15
作者 乔钰 苏健勇 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期41-50,共10页
同步磁阻电机(SynRM)存在明显的磁路饱和现象。如果在电机控制算法中使用固定电感值,无法实现理想的控制性能。针对该问题,提出一种磁链自学习方法。首先,详细分析了SynRM的交叉饱和现象,并采用恒定转速方法建立了SynRM的磁饱和模型;然... 同步磁阻电机(SynRM)存在明显的磁路饱和现象。如果在电机控制算法中使用固定电感值,无法实现理想的控制性能。针对该问题,提出一种磁链自学习方法。首先,详细分析了SynRM的交叉饱和现象,并采用恒定转速方法建立了SynRM的磁饱和模型;然后,设计了双极性电压注入的自学习给定方式,通过分区域拟合磁链曲线来后处理不均匀分布的原始磁链数据,并使用粒子群优化(PSO)算法求解拟合函数系数;最后,在实验平台对提出的磁链自学习策略进行验证。实验证明,相较于直接插值方法,分区域拟合磁链曲线的后处理方法对原始数据点的分布没有要求,因此可以显著降低磁链曲面的学习误差。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 磁路饱和 磁链自学习 双极性电压注入 粒子群优化
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基于机器学习的同步磁阻电机转子结构优化研究 被引量:1
16
作者 王子贺 李存贺 +2 位作者 焦提操 鲁炳林 熊立新 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期116-126,共11页
针对同步磁阻电机运行过程中严重的转矩脉动问题,提出一种基于机器学习的同步磁阻电机转子结构多目标智能优化方法。首先,通过磁路分析获得同步磁阻电机待优化转子结构参数,并利用有限元法进行敏感度分析,确定待优化变量与范围。其次,... 针对同步磁阻电机运行过程中严重的转矩脉动问题,提出一种基于机器学习的同步磁阻电机转子结构多目标智能优化方法。首先,通过磁路分析获得同步磁阻电机待优化转子结构参数,并利用有限元法进行敏感度分析,确定待优化变量与范围。其次,引入深度神经网络建立同步磁阻电机非参数快速计算模型,构建待优化变量与转矩之间的非线性映射关系,完成电机电磁特性精确建模。在此基础上,提出一种基于强化学习的改进粒子群算法,根据强化学习中奖励函数机制在线调整优化算法的学习因子,提高粒子群算法的收敛速度和全局寻优精度。最后,以最小化转矩脉动和提高平均转矩为优化目标,采用改进粒子群算法与深度神经网络模型,实现同步磁阻电机转子结构参数的多工况全局优化。仿真与实验结果表明,所提出方法优化后的同步磁阻电机相较初始电机模型,不仅具有更低的转矩脉动,而且平均转矩输出略有增加。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 转矩脉动 深度神经网络 粒子群算法 强化学习
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双开关磁阻电机的改进交叉耦合同步控制
17
作者 房蕾 李红伟 +2 位作者 吴金城 吴佳航 罗华林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第2期93-98,共6页
为增强两台开关磁阻电机(SRM)这一高度非线性被控对象的同步跟随性,降低不确定扰动造成的同步性能下降的影响,结合单神经元PID算法提出一种双SRM的改进型交叉耦合同步控制策略。建立并分析SRM的数学模型,结合基于单神经元PID算法的改进... 为增强两台开关磁阻电机(SRM)这一高度非线性被控对象的同步跟随性,降低不确定扰动造成的同步性能下降的影响,结合单神经元PID算法提出一种双SRM的改进型交叉耦合同步控制策略。建立并分析SRM的数学模型,结合基于单神经元PID算法的改进交叉耦合同步控制策略和基于有限元法的SRM静态特性参数,在MATLAB/Simulink搭建双SRM转速交叉耦合同步控制模型并进行稳态和动态性能仿真分析。结果表明,改进后的双SRM交叉耦合同步控制策略,对比传统交叉耦合同步控制策略,使得双SRM的转速同步控制的动态响应能力、抗负载扰动能力以及转速跟随能力更优。 展开更多
关键词 双开关磁阻电机 交叉耦合 同步控制 单神经元PID SIMULINK
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永磁辅助同步磁阻电机设计及其关键技术发展综述 被引量:43
18
作者 徐媚媚 刘国海 +1 位作者 陈前 赵文祥 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期7033-7043,共11页
永磁辅助同步磁阻电机(permanent magnet assisted synchronous reluctance motor,PMaSynRM)继承了永磁同步电机和同步磁阻电机的优点,既具有转矩和功率密度高的特点,又具备调速范围宽和性价比高的优点。因此,其在电动车辆,医疗器械、... 永磁辅助同步磁阻电机(permanent magnet assisted synchronous reluctance motor,PMaSynRM)继承了永磁同步电机和同步磁阻电机的优点,既具有转矩和功率密度高的特点,又具备调速范围宽和性价比高的优点。因此,其在电动车辆,医疗器械、航空航天等领域具有广阔的应用前景。该文首先介绍PMaSynRM的工作原理,然后针对国内外对PMaSynRM已展开的研究工作,从电机机械应力、转矩脉动抑制和高容错性能设计等方面进行综述。最后,基于PMaSynRM的发展现状,对其未来研究的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 永磁辅助同步磁阻电机 工作原理 机械应力 脉动抑制 高容错性能 发展趋势
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反电动势和凸极率对高效永磁同步磁阻电机稳态特性影响分析 被引量:16
19
作者 王瑾 李岩 +2 位作者 贾建国 井永腾 张佳霖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期4688-4698,共11页
参数E0/U和凸极率ρ对于永磁同步磁阻电机的设计和能效提高至关重要。首先,该文推导得出不同E0/U状态下功率因数与凸极率的对应关系。其次,计算出在ρ-E0/U坐标面上电流、铜耗、铁耗的分布规律,得到损耗最小区域;并提出了永磁同步磁阻... 参数E0/U和凸极率ρ对于永磁同步磁阻电机的设计和能效提高至关重要。首先,该文推导得出不同E0/U状态下功率因数与凸极率的对应关系。其次,计算出在ρ-E0/U坐标面上电流、铜耗、铁耗的分布规律,得到损耗最小区域;并提出了永磁同步磁阻结构在高能效电机应用上的“掌心”设计原则。最后,设计并制造一台5.5kW样机,电机能效达到IE5,永磁体用量比传统结构永磁同步电机减少30%,验证了设计原则的正确性。 展开更多
关键词 永磁同步磁阻电机 高效电机 IE5 凸极率
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相邻交叉耦合直线开关磁阻电机位置同步控制 被引量:18
20
作者 胡松钰 钱松 +1 位作者 吴伟 邱丽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期7024-7031,共8页
多直线开关磁阻电机同步控制系统在工业生产中具有十分重要的应用价值,但目前对此问题的相关研究还较少。针对多台直线开关磁阻电机的位置精确同步控制问题,基于相邻交叉耦合运动控制策略,结合各电机位置误差与位置同步误差构造新的误... 多直线开关磁阻电机同步控制系统在工业生产中具有十分重要的应用价值,但目前对此问题的相关研究还较少。针对多台直线开关磁阻电机的位置精确同步控制问题,基于相邻交叉耦合运动控制策略,结合各电机位置误差与位置同步误差构造新的误差状态变量,采用系统辨识法获得电机模型参数,提出多台直线开关磁阻电机位置同步控制算法。对三台直线开关磁阻电机构成的运动控制系统进行的仿真和实验研究结果表明,该算法在保证电机精确跟踪输入信号的同时取得良好同步控制效果,验证了文中方法的有效性。 展开更多
关键词 直线开关磁阻电机 相邻交叉耦合 位置同步控制 跟踪误差 同步误差
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