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密封泵中无轴承永磁同步电动机的试验研究
被引量:
1
1
作者
朱熀秋
左文全
+1 位作者
吕艳博
付向东
《排灌机械工程学报》
EI
2011年第6期471-476,共6页
为解决密封泵系统中泵体的密封性问题,提出采用无轴承电动机替代传统电动机构成新型无轴承密封泵方案,研制无轴承电动机成为其关键.阐述了无轴承密封泵中永磁型无轴承电动机转子悬浮原理,并给出电磁转矩和径向悬浮力数学模型.根据无轴...
为解决密封泵系统中泵体的密封性问题,提出采用无轴承电动机替代传统电动机构成新型无轴承密封泵方案,研制无轴承电动机成为其关键.阐述了无轴承密封泵中永磁型无轴承电动机转子悬浮原理,并给出电磁转矩和径向悬浮力数学模型.根据无轴承永磁同步电动机控制系统功能框图,构建无轴承永磁同步电动机数字控制系统,为了使控制系统软件与硬件之间互相配合,设计并使用人机交互界面对无轴承永磁同步电动机控制系统中转速、PID控制器等参数进行实时在线调试和控制.样机试验结果表明:使用人机交互界面进行试验调试,能够快速地达到预期目标,转子转速为1 200 r/min,转子轴心在平衡位置中心(0,0)附近振动,径向偏心位移振动幅值控制在50μm范围之内,满足对无轴承永磁同步电动机数字控制系统进行实时在线调试和控制的要求,对无轴承密封泵的研制与应用具有重要的理论意义和实用价值.
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关键词
密封泵
无轴承电动机
永磁同步
电动机
径向悬浮力
人机交互界面
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职称材料
无轴承永磁薄片电动机泵原理及控制系统设计
被引量:
3
2
作者
朱熀秋
陈金海
左文全
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2012年第5期517-521,共5页
针对驱动离心泵的无轴承永磁薄片电动机,基于薄片转子悬浮原理设计了该电动机驱动离心泵样机,阐述了其工作原理,给出了电磁转矩和径向悬浮力数学模型,并采用数字信号处理器TMS320F2812 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了控制系统软件....
针对驱动离心泵的无轴承永磁薄片电动机,基于薄片转子悬浮原理设计了该电动机驱动离心泵样机,阐述了其工作原理,给出了电磁转矩和径向悬浮力数学模型,并采用数字信号处理器TMS320F2812 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了控制系统软件.为使控制系统调试方便,结合系统控制要求设计了人机交互控制界面对数字控制系统进行实时控制与系统重要参数的在线调试,并进行了无轴承永磁薄片电动机薄片转子径向悬浮和运转试验.试验结果表明:通过人机交互控制界面实时在线调试可快速、便捷地确定控制系统参数使数字系统达到预定目标,满足对系统的控制要求,所设计的4 kW无轴承永磁薄片电动机驱动离心泵及数字控制系统空载情况下,薄片转子转速在0~2 000 r/min范围内连续可调并能够迅速达到稳定,转子质心在平衡位置(2 000,2 000)附近振动且沿径向的偏心位移振动幅值小于80μm,系统具有优良的动、静态性能.
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关键词
离心泵
无轴承
永磁薄片
电动机
数学模型
数字控制系统
人机交互界面
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职称材料
数控机床高速无轴承异步电动机悬浮子系统RBFNN逆独立解耦控制
被引量:
7
3
作者
孙宇新
钱忠波
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第21期196-202,共7页
为了实现对数控机床用高速无轴承异步电动机(Bearingless Induction Motor,BIM)动态解耦控制以实现降低悬浮电主轴抖动,提出了一种基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBFNN)的悬浮子系统自适应独立控制方法...
为了实现对数控机床用高速无轴承异步电动机(Bearingless Induction Motor,BIM)动态解耦控制以实现降低悬浮电主轴抖动,提出了一种基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBFNN)的悬浮子系统自适应独立控制方法。首先,基于RBFNN构建了气隙磁链观测器,因为RBFNN具有较强的自学习和自适应能力,所以辨识的气隙磁链较为精确;其次,基于Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)原理设计RBFNN逆系统鲁棒控制器,应用基于HJI不等式的RBFNN辨识系统模型不确定和外界干扰,提高系统的稳定性,悬浮子系统动态独立解耦控制得以实现;最后,将磁链辨识器和逆系统鲁棒控制器组成双RBFNN悬浮子系统逆独立控制系统。仿真和实验结果表明,采用该控制方法 BIM系统能获得良好的动、静态性能。
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关键词
无轴承
异步
电动机
解耦控制
径向基函数神经网络
磁链辨识
鲁棒控制器
数控机床
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职称材料
无轴承永磁薄片电动机直接转矩直接悬浮力控制
被引量:
3
4
作者
朱熀秋
顾迎月
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第6期541-546,552,共7页
针对矢量控制策略在完成定子电流解耦的同时也使控制系统坐标转换计算复杂化问题,提出一种新颖的无轴承永磁薄片电动机(BPMSM)直接转矩(DTC)直接悬浮力控制策略.在推导无轴承永磁薄片电动机数学模型的基础上,借鉴传统永磁同步电动机(PM...
针对矢量控制策略在完成定子电流解耦的同时也使控制系统坐标转换计算复杂化问题,提出一种新颖的无轴承永磁薄片电动机(BPMSM)直接转矩(DTC)直接悬浮力控制策略.在推导无轴承永磁薄片电动机数学模型的基础上,借鉴传统永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制的理论和方法,构建了无轴承薄片电动机直接转矩控制子系统.根据转矩控制系统与悬浮力控制系统的相似性,将直接转矩控制思想引用到悬浮力控制子系统中,构建无轴承薄片电动机直接悬浮力控制子系统.结合空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)实现无轴承永磁薄片电动机直接转矩与直接悬浮力双SVPWM控制系统,并给出了相应的控制算法,最后利用Matlab/Simulink软件环境对该控制系统进行仿真.研究结果表明:直接转矩控制策略不仅简化了控制算法,并使电动机获得了良好的动静态性能,且产生的转矩与悬浮力脉动都得到了抑制.
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关键词
无轴承
永磁薄片
电动机
数学模型
直接转矩
直接悬浮力控制
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职称材料
题名
密封泵中无轴承永磁同步电动机的试验研究
被引量:
1
1
作者
朱熀秋
左文全
吕艳博
付向东
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《排灌机械工程学报》
EI
2011年第6期471-476,共6页
基金
国家863计划项目(2007AA04Z213)
国家自然科学基金资助项目(60974053)
文摘
为解决密封泵系统中泵体的密封性问题,提出采用无轴承电动机替代传统电动机构成新型无轴承密封泵方案,研制无轴承电动机成为其关键.阐述了无轴承密封泵中永磁型无轴承电动机转子悬浮原理,并给出电磁转矩和径向悬浮力数学模型.根据无轴承永磁同步电动机控制系统功能框图,构建无轴承永磁同步电动机数字控制系统,为了使控制系统软件与硬件之间互相配合,设计并使用人机交互界面对无轴承永磁同步电动机控制系统中转速、PID控制器等参数进行实时在线调试和控制.样机试验结果表明:使用人机交互界面进行试验调试,能够快速地达到预期目标,转子转速为1 200 r/min,转子轴心在平衡位置中心(0,0)附近振动,径向偏心位移振动幅值控制在50μm范围之内,满足对无轴承永磁同步电动机数字控制系统进行实时在线调试和控制的要求,对无轴承密封泵的研制与应用具有重要的理论意义和实用价值.
关键词
密封泵
无轴承电动机
永磁同步
电动机
径向悬浮力
人机交互界面
Keywords
canned pump
bearingless motor
permanent magnet synchronous motor
radial suspension force
human-computer interaction interface
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
TQ051.7 [化学工程]
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职称材料
题名
无轴承永磁薄片电动机泵原理及控制系统设计
被引量:
3
2
作者
朱熀秋
陈金海
左文全
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2012年第5期517-521,共5页
基金
江苏省高校科研成果产业化推进工程项目(JHB2012-39)
江苏高校优势学科建设工程项目
文摘
针对驱动离心泵的无轴承永磁薄片电动机,基于薄片转子悬浮原理设计了该电动机驱动离心泵样机,阐述了其工作原理,给出了电磁转矩和径向悬浮力数学模型,并采用数字信号处理器TMS320F2812 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了控制系统软件.为使控制系统调试方便,结合系统控制要求设计了人机交互控制界面对数字控制系统进行实时控制与系统重要参数的在线调试,并进行了无轴承永磁薄片电动机薄片转子径向悬浮和运转试验.试验结果表明:通过人机交互控制界面实时在线调试可快速、便捷地确定控制系统参数使数字系统达到预定目标,满足对系统的控制要求,所设计的4 kW无轴承永磁薄片电动机驱动离心泵及数字控制系统空载情况下,薄片转子转速在0~2 000 r/min范围内连续可调并能够迅速达到稳定,转子质心在平衡位置(2 000,2 000)附近振动且沿径向的偏心位移振动幅值小于80μm,系统具有优良的动、静态性能.
关键词
离心泵
无轴承
永磁薄片
电动机
数学模型
数字控制系统
人机交互界面
Keywords
centrifugal pump
bearingless permanent magnet slice motor
mathematical models
digital control system
human-computer interaction interface
分类号
S227.9 [农业科学—农业机械化工程]
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
数控机床高速无轴承异步电动机悬浮子系统RBFNN逆独立解耦控制
被引量:
7
3
作者
孙宇新
钱忠波
机构
江苏大学电气信息工程学院
华域汽车电动系统有限公司技术研发部
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第21期196-202,共7页
基金
国家自然科学基金(61174005)
文摘
为了实现对数控机床用高速无轴承异步电动机(Bearingless Induction Motor,BIM)动态解耦控制以实现降低悬浮电主轴抖动,提出了一种基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBFNN)的悬浮子系统自适应独立控制方法。首先,基于RBFNN构建了气隙磁链观测器,因为RBFNN具有较强的自学习和自适应能力,所以辨识的气隙磁链较为精确;其次,基于Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)原理设计RBFNN逆系统鲁棒控制器,应用基于HJI不等式的RBFNN辨识系统模型不确定和外界干扰,提高系统的稳定性,悬浮子系统动态独立解耦控制得以实现;最后,将磁链辨识器和逆系统鲁棒控制器组成双RBFNN悬浮子系统逆独立控制系统。仿真和实验结果表明,采用该控制方法 BIM系统能获得良好的动、静态性能。
关键词
无轴承
异步
电动机
解耦控制
径向基函数神经网络
磁链辨识
鲁棒控制器
数控机床
Keywords
BIM
decoupling control system
RBFNN
flux identification
robust controller
NC machine
分类号
TM343 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
无轴承永磁薄片电动机直接转矩直接悬浮力控制
被引量:
3
4
作者
朱熀秋
顾迎月
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第6期541-546,552,共7页
基金
江苏省高校科研成果产业化推进工程项目(JHB2012-39)
江苏省"青蓝工程"资助项目
江苏省"333工程"资助项目
文摘
针对矢量控制策略在完成定子电流解耦的同时也使控制系统坐标转换计算复杂化问题,提出一种新颖的无轴承永磁薄片电动机(BPMSM)直接转矩(DTC)直接悬浮力控制策略.在推导无轴承永磁薄片电动机数学模型的基础上,借鉴传统永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制的理论和方法,构建了无轴承薄片电动机直接转矩控制子系统.根据转矩控制系统与悬浮力控制系统的相似性,将直接转矩控制思想引用到悬浮力控制子系统中,构建无轴承薄片电动机直接悬浮力控制子系统.结合空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)实现无轴承永磁薄片电动机直接转矩与直接悬浮力双SVPWM控制系统,并给出了相应的控制算法,最后利用Matlab/Simulink软件环境对该控制系统进行仿真.研究结果表明:直接转矩控制策略不仅简化了控制算法,并使电动机获得了良好的动静态性能,且产生的转矩与悬浮力脉动都得到了抑制.
关键词
无轴承
永磁薄片
电动机
数学模型
直接转矩
直接悬浮力控制
Keywords
bearingless permanent magnetic slice motor
mathematic model
direct torque control
direct suspension force control
分类号
TQ051.7 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
密封泵中无轴承永磁同步电动机的试验研究
朱熀秋
左文全
吕艳博
付向东
《排灌机械工程学报》
EI
2011
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
无轴承永磁薄片电动机泵原理及控制系统设计
朱熀秋
陈金海
左文全
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2012
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
数控机床高速无轴承异步电动机悬浮子系统RBFNN逆独立解耦控制
孙宇新
钱忠波
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
无轴承永磁薄片电动机直接转矩直接悬浮力控制
朱熀秋
顾迎月
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
3
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