电磁永磁混合型EMS磁悬浮非线性控制算法研究 被引量：18

1

作者 龙鑫林 佘龙华 常文森 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期36-39,共4页

针对电磁永磁混合磁悬浮这一种特殊非线性系统,深刻分析被控对象特性后,指出普通状态反馈控制方法的不足,根据系统的特性提出一种非线性反馈控制方法,并通过反馈线性化理论证明其合理性。为进一步改善控制效果,提出重构速度信号,延长大... 针对电磁永磁混合磁悬浮这一种特殊非线性系统,深刻分析被控对象特性后,指出普通状态反馈控制方法的不足,根据系统的特性提出一种非线性反馈控制方法,并通过反馈线性化理论证明其合理性。为进一步改善控制效果,提出重构速度信号,延长大速度信号的作用时间,在满足系统正常响应速度的情况下,增加电磁铁向上运动的阻尼,抑制电磁铁向上方向的超调,从而避免磁铁撞击甚至吸死轨道。最后通过实验验证算法的有效性。 展开更多

关键词 电磁永磁混合磁悬浮 非线性控制 反馈线性化 信号重构

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进给平台永磁直线磁悬浮电动机的电磁力特性研究 被引量：3

2

作者 蓝益鹏 赵辉 +1 位作者 李成军 梁中华 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第8期27-29,共3页

针对数控机床进给平台的摩擦问题,提出采用永磁直线磁悬浮电动机来实现无摩擦进给。给出磁悬浮进给平台的结构以及进给平台的运行原理。该进给平台采用永磁直线磁悬浮电动机驱动,永磁直线磁悬浮电动机的动子上有两套绕组,一套绕组用于... 针对数控机床进给平台的摩擦问题,提出采用永磁直线磁悬浮电动机来实现无摩擦进给。给出磁悬浮进给平台的结构以及进给平台的运行原理。该进给平台采用永磁直线磁悬浮电动机驱动,永磁直线磁悬浮电动机的动子上有两套绕组,一套绕组用于产生电磁推力,另一套绕组用于产生可控的磁悬浮力。采用Maxwell应力张量法推出了电动机的电磁推力和悬浮力的数学模型。用Ansoft对电磁推力和磁悬浮力进行了有限元分析,证明了采用永磁直线磁悬浮电动机实现直接驱动和无摩擦进给的可行性。 展开更多

关键词 进给平台 永磁直线磁悬浮电动机 直接驱动 电磁推力 磁悬浮力

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基于模糊滑模观测器的磁悬浮高速永磁同步电机转子位置检测方法 被引量：42

3

作者 张洪帅 王平 +1 位作者 韩邦成 程金绪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期147-153,共7页

针对普通滑模观测器对永磁同步电机转子位置检测低速抖振问题,提出了一种基于模糊滑模观测器的磁悬浮高速永磁同步电机转子位置检测方法,通过模糊控制调节滑模观测器的滑模增益,以实现低速抖振抑制。在理论上分析了该方法相比于基于饱... 针对普通滑模观测器对永磁同步电机转子位置检测低速抖振问题,提出了一种基于模糊滑模观测器的磁悬浮高速永磁同步电机转子位置检测方法,通过模糊控制调节滑模观测器的滑模增益,以实现低速抖振抑制。在理论上分析了该方法相比于基于饱和函数的滑模观测器的优越性。最后以4kW磁悬浮高速永磁同步电机为研究对象进行了仿真和实验,实现了电机转子位置和转速的估计,并分析了转子位置误差产生的来源以及补偿方式,证明模糊滑模观测器可以有效的估计磁悬浮高速永磁同步电机的转子位置。 展开更多

关键词 模糊滑模观测器 磁悬浮高速永磁同步电机 转子位置检测 速度估计

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永磁电磁型低速磁悬浮车轨耦合振动抑制新方法 被引量：9

4

作者 李晓龙 龙鑫林 翟明达 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期649-655,共7页

针对永磁电磁混合磁浮列车静浮实验中遇到的车轨耦合振动问题,首先建立考虑轨道弹性的系统数学模型,分析产生振动的原因,提出了通过设置非线性饱和环节、动态调整饱和阈值来抑制车轨耦合振动的新方法。系统在平衡点附近时通过调整饱和... 针对永磁电磁混合磁浮列车静浮实验中遇到的车轨耦合振动问题,首先建立考虑轨道弹性的系统数学模型,分析产生振动的原因,提出了通过设置非线性饱和环节、动态调整饱和阈值来抑制车轨耦合振动的新方法。系统在平衡点附近时通过调整饱和阈值来改变控制输出的幅值特性,逐步消除引起共振的能量,从而达到抑制振动的目的,系统在偏离平衡点时,快速释放饱和环节,进而提升控制器的调节能力和抗干扰能力。 展开更多

关键词 车轨耦合振动 振动抑制 永磁电磁混合型磁悬浮 非线性饱和

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永磁偏置型径向磁悬浮轴承参数设计方法研究 被引量：1

5

作者 梅磊 张广明 王德明 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期1859-1863,1868,共6页

永磁偏置型磁悬浮轴承中既存在永磁磁场,又存在电磁磁场,其结构及磁场分布比较复杂,涉及的参数也较多,利用简单的等效磁路法无法对所有的参数进行精确设计。以一种结构形式的永磁偏置型径向磁悬浮轴承为例,在分析其工作原理及磁场分布... 永磁偏置型磁悬浮轴承中既存在永磁磁场,又存在电磁磁场,其结构及磁场分布比较复杂,涉及的参数也较多,利用简单的等效磁路法无法对所有的参数进行精确设计。以一种结构形式的永磁偏置型径向磁悬浮轴承为例,在分析其工作原理及磁场分布的基础上,提出了一种基于磁通量计算的参数设计方法,给出了设计流程与计算实例。利用有限元分析软件对设计结果进行了电磁场仿真。实验结果表明:基于此方法设计出的永磁偏置型径向磁悬浮轴承具有良好的悬浮特性。给出了转轴在20 000 r/min时的径向位移波形及控制绕组中的电流波形。 展开更多

关键词 永磁偏置型磁悬浮轴承 径向磁悬浮轴承 参数设计 有限元分析

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磁悬浮永磁直线电机伺服系统H_∞鲁棒控制的研究 被引量：4

6

作者 蓝益鹏 韩晓明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第11期61-63,共3页

磁悬浮永磁直线电动机具有直接驱动与磁悬浮的特点,它能消除传动链所带来的不良影响以及动子与静止导轨之间的摩擦,提高系统的快速反应能力和精度。针对磁悬浮永磁直线电动机中的不确定性扰动,提出基于黎卡提不等式(Riccati)方法设计进... 磁悬浮永磁直线电动机具有直接驱动与磁悬浮的特点,它能消除传动链所带来的不良影响以及动子与静止导轨之间的摩擦,提高系统的快速反应能力和精度。针对磁悬浮永磁直线电动机中的不确定性扰动,提出基于黎卡提不等式(Riccati)方法设计进给系统的H∞鲁棒控制器。首先,采用矢量控制方法中的id=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统。其次,在建立系统状态空间模型的基础上,将此系统归结为标准的H∞控制问题,通过求Riccati不等式的对称正定解,进而得到磁悬浮永磁直线电动机系统的状态反馈H∞控制器。最后,在MATLAB环境下搭建系统的仿真模型,对控制系统进行仿真研究,结果表明所设计的H∞控制器满足对不确定性扰动抑制的要求。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 鲁棒控制 RICCATI不等式

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磁悬浮永磁直线电动机悬浮系统模糊PID控制器的设计 被引量：6

7

作者 蓝益鹏 邱超 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期94-96,100,共4页

为消除直线电动机驱动的数控机床进给系统的摩擦阻力,实现无摩擦进给,采用一种新型的磁悬浮永磁直线同步电动机,将矢量控制分别应用于两套绕组,可以实现推力与悬浮力的解耦,进而实现对电动机悬浮子系统的独立控制。针对悬浮子系统为非... 为消除直线电动机驱动的数控机床进给系统的摩擦阻力,实现无摩擦进给,采用一种新型的磁悬浮永磁直线同步电动机,将矢量控制分别应用于两套绕组,可以实现推力与悬浮力的解耦,进而实现对电动机悬浮子系统的独立控制。针对悬浮子系统为非线性被控对象以及存在不确定性未知扰动的特性,设计模糊PID控制器,并将其应用到悬浮子系统位移环中,以满足悬浮系统控制高精度、高鲁棒性的要求。仿真结果表明:该控制器能起到良好的抗干扰作用,系统的跟踪误差小,可以保持悬浮系统的稳定性。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线同步电动机 数控机床 悬浮子系统 模糊PID控制器

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磁悬浮永磁直线同步电动机的有限元分析 被引量：3

8

作者 蓝益鹏 李成军 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第6期606-610,共5页

针对数控机床直线电动机驱动系统中动子与导轨之间的摩擦问题,提出采用直接磁悬浮永磁直线同步电动机实现无摩擦进给的方法.该电动机的动子上有两套绕组,一套为推力绕组,用于产生电磁推力;另一套为悬浮绕组,用于产生可控的磁悬浮力.采用... 针对数控机床直线电动机驱动系统中动子与导轨之间的摩擦问题,提出采用直接磁悬浮永磁直线同步电动机实现无摩擦进给的方法.该电动机的动子上有两套绕组,一套为推力绕组,用于产生电磁推力;另一套为悬浮绕组,用于产生可控的磁悬浮力.采用Maxwell应力张量法推导了电动机的电磁推力和悬浮力的数学模型,并采用Ansoft对不同永磁材料电动机的电磁推力和磁悬浮力进行有限元分析.计算结果验证了数学模型的正确性,证明了采用磁悬浮双绕组永磁同步电动机实现无摩擦进给的可行性. 展开更多

关键词 直线驱动 磁悬浮永磁直线同步电动机 双绕组 电磁推力 磁悬浮力 应力张量法 有限元分析 无摩擦进给

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基于场路耦合的磁悬浮永磁直线电动机控制系统

9

作者 蓝益鹏 张振兴 +1 位作者 杨波 赵辉 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2012年第3期253-257,292,共6页

为了解决数控机床进给系统的摩擦问题,采用一种磁悬浮永磁直线电动机来实现无摩擦进给.建立磁悬浮永磁直线电动机的电压、磁链、推力和运动的数学模型及控制系统的场路耦合仿真模型,运用Ansoft软件中的Maxwell和Simplorer对磁悬浮永磁... 为了解决数控机床进给系统的摩擦问题,采用一种磁悬浮永磁直线电动机来实现无摩擦进给.建立磁悬浮永磁直线电动机的电压、磁链、推力和运动的数学模型及控制系统的场路耦合仿真模型,运用Ansoft软件中的Maxwell和Simplorer对磁悬浮永磁直线电动机控制系统进行场路耦合的联合仿真,并研究磁悬浮永磁直线电动机加速、刹车与反向运行过程.仿真结果表明,该磁悬浮永磁直线电动机控制系统具有良好的跟踪和抗扰性能,为深入研究整个系统的相互耦合以及搭建实验平台提供了依据. 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 场路耦合 直接驱动 状态机 跟踪性能 抗扰性能

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基于DSP的磁悬浮永磁直线伺服系统的研究

10

作者 蓝益鹏 贺伟 刘宇菲 《制造技术与机床》 北大核心 2014年第4期69-72,共4页

研究基于DSP的磁悬浮永磁直线同步电动机伺服系统的软硬件组成及其设计。首先,通过对磁悬浮永磁直线同步电动机的动子上两套绕组解耦,建立磁悬浮永磁直线伺服系统在d-q坐标系下的电压方程、磁链方程以及转矩方程。其次,采用TMS320LF281... 研究基于DSP的磁悬浮永磁直线同步电动机伺服系统的软硬件组成及其设计。首先,通过对磁悬浮永磁直线同步电动机的动子上两套绕组解耦,建立磁悬浮永磁直线伺服系统在d-q坐标系下的电压方程、磁链方程以及转矩方程。其次,采用TMS320LF2812数字信号处理器和IPM智能功率模块,设计伺服控制系统的主电路与控制电路;并采用C语言编写系统软件。最后,对自行设计的磁悬浮永磁直线电动机伺服系统进行实验研究。实验结果验证设计的硬件及软件的有效性,以及获得磁悬浮永磁直线伺服系统的实验数据。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 伺服系统 DSP 智能功率模块

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磁悬浮永磁直线电动机驱动系统电压空间矢量控制的研究

11

作者 蓝益鹏 韩晓明 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第10期56-59,共4页

为实现对磁悬浮永磁直线电动机的精确控制,对其驱动系统提出空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制方法,以保证获得圆形磁链。首先,在电压空间矢量控制原理的基础上,给出判断参考电压矢量所在扇区的方法;其次,计算相邻两工作电压矢量的作用时间... 为实现对磁悬浮永磁直线电动机的精确控制,对其驱动系统提出空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制方法,以保证获得圆形磁链。首先,在电压空间矢量控制原理的基础上,给出判断参考电压矢量所在扇区的方法;其次,计算相邻两工作电压矢量的作用时间,得到作用时间赋值表;再次,按照开关切换次数最少的原则确定电压空间矢量的作用顺序;最后,用DSP2812完成SVPWM算法,并对该控制系统进行实验研究。理论分析与试验结果表明,采用电压空间矢量控制方法能够实现磁悬浮永磁直线同步电动机驱动系统的平稳控制。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 电压空间矢量 脉宽调制

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磁悬浮永磁直线电动机悬浮系统H_∞鲁棒控制器的设计

12

作者 蓝益鹏 邱超 张振兴 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第8期66-69,共4页

为消除直线电动机驱动的数控机床进给系统的摩擦阻力,实现无摩擦进给,采用一种新型的磁悬浮永磁直线同步电动机,将矢量控制分别应用于两套绕组可以实现推力与悬浮力的解耦,进而可以对电动机的悬浮子系统进行独立控制。针对悬浮子系统为... 为消除直线电动机驱动的数控机床进给系统的摩擦阻力,实现无摩擦进给,采用一种新型的磁悬浮永磁直线同步电动机,将矢量控制分别应用于两套绕组可以实现推力与悬浮力的解耦,进而可以对电动机的悬浮子系统进行独立控制。针对悬浮子系统为非线性被控对象,以及存在不确定性未知扰动的特性,对悬浮系统数学模型进行输入输出解耦线性化,通过设计H∞鲁棒控制器来满足悬浮系统控制高精度,高鲁棒性的要求。仿真结果表明,该控制器能起到良好的抗干扰作用,系统的跟踪误差小,可以保持悬浮系统的稳定性。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线同步电动机 悬浮子系统 数控机床 输入输出解耦 H∞鲁棒控制器

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磁悬浮永磁直线电动机自抗扰控制器设计

13

作者 蓝益鹏 刘宇菲 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第6期96-98,102,共4页

磁悬浮永磁直线电动机实现了直接驱动和无摩擦进给,有效提高伺服系统的反应速度和精度。针对电动机运行中受到系统外扰和内扰的问题,将自抗扰控制器引入磁悬浮永磁直线电动机。首先,建立电动机在d-q坐标下的数学模型,分析系统非线性强... 磁悬浮永磁直线电动机实现了直接驱动和无摩擦进给,有效提高伺服系统的反应速度和精度。针对电动机运行中受到系统外扰和内扰的问题,将自抗扰控制器引入磁悬浮永磁直线电动机。首先,建立电动机在d-q坐标下的数学模型,分析系统非线性强耦合的本质原因;其次,将速度,d,q轴电流作为系统状态量,设计三个一阶自抗扰控制器。将电流间存在的耦合项视为系统内部扰动,应用扩张状态观测器估计系统输出和受到的综合扰动,并在反馈中加以补偿,实现系统的反馈线性化;最后,建立采用自抗扰控制的系统仿真模型。仿真结果表明,采用自抗扰控制的磁悬浮永磁直线电动机伺服系统具有良好的动态性能,并且能有效抑制内外扰动,具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 自抗扰控制 解耦控制 反馈线性化

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基于LMI的磁悬浮永磁直线电动机H_∞鲁棒控制器的设计

14

作者 蓝益鹏 杨波 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第4期48-51,共4页

针对磁悬浮永磁直线电动机中的不确定性扰动,提出基于线性矩阵不等式(LMI)方法设计进给系统的H∞鲁棒控制器。首先,采用矢量控制方法中的id=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统。其次,根据H∞性能指标与线... 针对磁悬浮永磁直线电动机中的不确定性扰动,提出基于线性矩阵不等式(LMI)方法设计进给系统的H∞鲁棒控制器。首先,采用矢量控制方法中的id=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统。其次,根据H∞性能指标与线性矩阵不等式的等价性,将设计问题转化为对LMI的求解,进而得到磁悬浮永磁直线电动机系统的状态反馈H∞控制器。最后,为了验证设计的有效性,在MATLAB环境下应用Simulink建立系统的仿真模型,对控制系统进行仿真研究,结果表明所设计的H∞控制器满足对不确定性扰动抑制的要求。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 鲁棒控制 线性矩阵不等式

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磁悬浮永磁直线电动机非脆弱鲁棒H_∞控制器设计

15

作者 蓝益鹏 贺伟 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第9期80-83,87,共5页

基于线性矩阵不等式(LMI)理论,提出设计非脆弱鲁棒控制器来抑制不确定因素的影响以及控制器参数摄动。首先,采用矢量控制方法中的i d=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统。其次,根据H∞性能指标与线性矩阵... 基于线性矩阵不等式(LMI)理论,提出设计非脆弱鲁棒控制器来抑制不确定因素的影响以及控制器参数摄动。首先,采用矢量控制方法中的i d=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统。其次,根据H∞性能指标与线性矩阵不等式的等价性,将控制器设计转化为对LMI的求解。最后,为了验证其有效性,在MATLAB环境下对控制系统进行仿真研究。通过研究可知,非脆弱鲁棒控制器能在容许的增益摄动下以及存在不确定性干扰时,系统不仅具有鲁棒性而且还是非脆弱的,从而保证闭环系统具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线同步电动机 鲁棒控制 非脆弱 线性矩阵不等式(LMI)

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磁悬浮直线电动机H_∞鲁棒控制器及其蚁群算法优化设计 被引量：9

16

作者 蓝益鹏 刘宇菲 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期527-532,共6页

磁悬浮永磁直线电动机在结构上取消了机械传动的中间环节,具有磁悬浮和直接驱动的特点.针对磁悬浮永磁直线电动机由于悬浮高度不同,在磁悬浮和直接驱动运行过程中存在自身参数摄动和外界干扰突出的问题,设计基于蚁群算法的H_∞鲁棒控制... 磁悬浮永磁直线电动机在结构上取消了机械传动的中间环节,具有磁悬浮和直接驱动的特点.针对磁悬浮永磁直线电动机由于悬浮高度不同,在磁悬浮和直接驱动运行过程中存在自身参数摄动和外界干扰突出的问题,设计基于蚁群算法的H_∞鲁棒控制器,以保证系统对这些不确定性具有良好的鲁棒性.建立包含磁悬浮永磁直线电动机参数摄动和外界干扰的状态空间模型.推导出无须满足正则条件约束的Riccati不等式,给出H_∞鲁棒控制器的解析表达式.针对H_∞控制器中加权矩阵选择的困难,采用蚁群算法对加权矩阵进行寻优.最后在MATLAB环境下对控制系统进行仿真研究.仿真实验表明基于蚁群算法的磁悬浮永磁直线电动机控制系统的性能比优化前有较明显改善,说明该方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 鲁棒控制 蚁群优化 RICCATI不等式

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改进滑模观测器的磁悬浮高速PMSM转子位置预测方法 被引量：7

17

作者 韩邦成 王鹏 陈彦鹏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期42-47,56,共7页

以磁悬浮高速永磁同步电机为研究对象,针对传统滑模观测器算法预测转子位置存在的固有抖振问题,提出一种改进的滑模观测器预测转子位置的方法。采用正弦函数的[-π/2,π/2]部分取代传统滑模观测器中的符号函数作为切换控制函数,并且通... 以磁悬浮高速永磁同步电机为研究对象,针对传统滑模观测器算法预测转子位置存在的固有抖振问题,提出一种改进的滑模观测器预测转子位置的方法。采用正弦函数的[-π/2,π/2]部分取代传统滑模观测器中的符号函数作为切换控制函数,并且通过选择合适的切换控制函数边界层厚度以及随转速变化改变滑模增益来减少抖振现象。同时,设计了截止频率随转速变化的低通滤波器对估计反电动势滤波,分析了转子位置估算误差,并提出了补偿方案。最后以4kW表贴式磁悬浮高速永磁同步电机为对象进行了仿真和实验,结果表明:改进的滑模观测器法很好地抑制了抖振现象,补偿了估计误差,能够准确地预测磁悬浮高速永磁同步电机大转速范围的转子位置,并且具有鲁棒性强的优点。 展开更多

关键词 磁悬浮高速永磁同步电机 滑模观测器 转子位置估计 切换控制函数 误差补偿

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参数不确定性的磁悬浮直线伺服系统非脆弱H_∞控制器设计 被引量：3

18

作者 蓝益鹏 贺伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第11期85-87,91,共4页

由于磁悬浮永磁直线电机伺服系统数学模型参数存在摄动,并且其控制器参数也存在摄动,因此,基于线性矩阵不等式(LMI)理论,提出设计非脆弱鲁棒控制器来抑制被控对象以及控制器参数摄动。首先,采用矢量控制方法中的i d=0控制策略,把非线性... 由于磁悬浮永磁直线电机伺服系统数学模型参数存在摄动,并且其控制器参数也存在摄动,因此,基于线性矩阵不等式(LMI)理论,提出设计非脆弱鲁棒控制器来抑制被控对象以及控制器参数摄动。首先,采用矢量控制方法中的i d=0控制策略,把非线性系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统,进而,通过构造Lyapunov函数,得到磁悬浮直线伺服系统渐近稳定的条件。其次,根据H∞性能指标与线性矩阵不等式的等价性,将控制器设计转化为对LMI的求解,推导出满足H∞性能指标的参数不确定性磁悬浮直线伺服系统控制器。最后,对自行设计的具有参数不确定性磁悬浮直线伺服系统进行仿真研究,结果表明在系统模型和控制器中同时存在不确定性因素时,鲁棒非脆弱H∞控制器能够保证系统的稳定和满足性能指标。 展开更多

关键词 磁悬浮永磁直线电动机 不确定性系统 非脆弱控制 线性矩阵不等式

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永磁电动悬浮系统三维解析建模与电磁力优化分析 被引量：14

19

作者 巫川 李冠醇 王东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期924-934,共11页

电磁力准确计算是对Halbach阵列永磁电动悬浮系统进行研究和优化的基础,结构优化是提高系统性能和减少工程化建设成本的关键。建立包含类似直线电机横向端部和纵向端部效应的三维电磁场解析模型,通过对比2-D、3-D解析模型计算结果与3-D... 电磁力准确计算是对Halbach阵列永磁电动悬浮系统进行研究和优化的基础,结构优化是提高系统性能和减少工程化建设成本的关键。建立包含类似直线电机横向端部和纵向端部效应的三维电磁场解析模型,通过对比2-D、3-D解析模型计算结果与3-D有限元仿真结果,验证了所建解析模型的准确性和可靠性。基于三维解析模型对永磁电动悬浮系统进行优化分析,研究结构参数对优化指标的影响,首次量化导体板宽度和永磁体宽度对系统横向端部效应的作用,总结出基于参数分析的系统优化设计方法。最后利用多目标粒子群优化算法对系统进行优化,通过对比参数分析系统优化设计解和优化算法设计解的性能,证明提出的优化方法快速可靠。 展开更多

关键词 永磁电动磁悬浮 3-D 电磁场解析 电磁力 多目标优化 横向端部效应

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轴向驱动永磁磁浮离心血泵的试制型装置 被引量：7

20

作者 钱坤喜 王颢 +2 位作者 茹伟民 曾培 袁海宇 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2005年第6期510-513,共4页

试制成三个轴向驱动永磁磁浮离心泵的模型装置.第一个模型使用一个直流电机,用磁耦合方法驱动血泵;第二个模型以一个电机线圈代替直流电机,由线圈产生的旋转磁场驱动血泵,这种装置的长度从120mm减小到70mm;第三个模型用于动物试验,将第... 试制成三个轴向驱动永磁磁浮离心泵的模型装置.第一个模型使用一个直流电机,用磁耦合方法驱动血泵;第二个模型以一个电机线圈代替直流电机,由线圈产生的旋转磁场驱动血泵,这种装置的长度从120mm减小到70mm;第三个模型用于动物试验,将第二个模型装置的外径从45mm缩小至30mm,而电机驱动及泵血功能不变.在所有的试验模型装置中,转子均由永磁轴承支承,与定子无机械接触,叶轮均采用直线型方法设计,因此泵的扬程—流量曲线是直线形状,这表明泵内没有机械摩擦损失,也没有紊流损失. 展开更多

关键词 永磁磁悬浮 血泵 永磁轴承 轴向驱动离心泵 流线型叶轮

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