直线旋转开关磁阻电机的轴向速度控制与快速轴向定位

1

作者 孟徐颖 曹鑫 +3 位作者 石瑞杰 何洲辉 邓旭 邓智泉 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2024年第3期300-310,共11页

目前直线旋转开关磁阻电机(Linear-rotary switched reluctance motor,LRSRM)只可实现轴向定位控制,两自由度运动方式较为单一。为提高LRSRM轴向控制性能,本文提出了一种轴向速度控制方法,通过线性位置/速度观测器协调控制转子的轴向位... 目前直线旋转开关磁阻电机(Linear-rotary switched reluctance motor,LRSRM)只可实现轴向定位控制,两自由度运动方式较为单一。为提高LRSRM轴向控制性能,本文提出了一种轴向速度控制方法,通过线性位置/速度观测器协调控制转子的轴向位移和轴向速度,由转矩与轴向力的数学模型解算出转矩及轴向力绕组的给定电流,再将其分配到对应的绕组导通区间,分别进行电流滞环控制。该方法可以有效调节转子在旋转过程中的轴向定位速度。仿真和实验验证了所提方法的控制效果。 展开更多

关键词 多自由度电机 直线旋转开关磁阻电机 轴向速度控制 快速轴向定位

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往复式开关磁阻直线电机的效率最大化控制 被引量：3

2

作者 陈梁远 李黎川 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期15-19,共5页

为了提高直线压缩机的效率,在对一台往复式开关磁阻直线电机驱动的直线压缩机进行运动特性分析、损耗(尤其是铁耗)分析以及驱动参数测试的基础上,提出了一种以黄金分割算法为重要组成的电机效率最大化综合控制策略.该控制策略具有不依... 为了提高直线压缩机的效率,在对一台往复式开关磁阻直线电机驱动的直线压缩机进行运动特性分析、损耗(尤其是铁耗)分析以及驱动参数测试的基础上,提出了一种以黄金分割算法为重要组成的电机效率最大化综合控制策略.该控制策略具有不依赖系统的模型和参数、简单易于实现等优点,尤其适用对参数变化和模型复杂难以确定的非线性系统进行控制.该控制策略不仅能对电机的行程和平衡位置进行控制,而且能在线快速搜索最大效率工作点,进而提高电机的运行效率.实验结果表明了该控制策略是正确且有效的. 展开更多

关键词 效率 直线电机 直线压缩机 开关磁阻直线电机

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直线式开关磁阻电机的力速特性研究及其仿真 被引量：2

3

作者 全力 杨思云 刘贤兴 《排灌机械》 2005年第5期48-51,共4页

直线开关磁阻电机(LSRM)是一种新型的牵引电机。动态的力速特性是LSRM电机的重要性能指标之一。从线性电感模型出发,推导了直线开关磁阻电机的动态数学模型。并结合直线开关磁阻电机控制特点,分析了斩波控制情况下的动态力速特性。利用M... 直线开关磁阻电机(LSRM)是一种新型的牵引电机。动态的力速特性是LSRM电机的重要性能指标之一。从线性电感模型出发,推导了直线开关磁阻电机的动态数学模型。并结合直线开关磁阻电机控制特点,分析了斩波控制情况下的动态力速特性。利用Matlab的Simulink工具箱,对直线开关磁阻电机进行了仿真分析,仿真和实测结果吻合较好。 展开更多

关键词 直线开关磁阻电机 力速特性 仿真.

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直接驱动用开关磁阻式直线电机 被引量：1

4

作者 刘少克 尹力明 刘峰 《机车电传动》 北大核心 1997年第2期19-21,39,共4页

提出了一种新型牵引电机——开关磁阻式直线电机（ＬＳＲＭ），对其结构特点、极数和相数选择及电磁牵引力的计算进行了论述，该种电机可望解决目前磁悬浮列车用交流直线电机功率因数低、效率低的问题。

关键词 开关磁阻式 直线电机 电力机车 结构 直接驱动

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基于DSP的横向磁场直线开关磁阻电机驱动系统 被引量：1

5

作者 赵楠 葛宝明 《机车电传动》 2006年第6期29-32,共4页

基于TMS320LF2407A,设计了横向磁场直线开关磁阻电机控制器,充分利用了DSP接口资源丰富、运算速度快等优点,结合直线开关磁阻电机的运行需求,采用直线电机位置检测实现其自动往返运动。试验结果验证了设计目标,直线电机在二次侧轨道上... 基于TMS320LF2407A,设计了横向磁场直线开关磁阻电机控制器,充分利用了DSP接口资源丰富、运算速度快等优点,结合直线开关磁阻电机的运行需求,采用直线电机位置检测实现其自动往返运动。试验结果验证了设计目标,直线电机在二次侧轨道上自动往复运动,能有效实现四象限运行。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 直线电机 DSP 驱动系统 四象限运行

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直线开关磁阻电机单神经元智能位置控制

6

作者 王娜 唐传胜 徐珂 《舰船电子工程》 2021年第2期159-163,共5页

针对直线开关磁阻电机复杂非线性系统存在参数不确定、摩擦及外部扰动现象,提出一种基于果蝇优化算法(FOA)的智能位置跟踪控制策略。首先,引出直线开关磁阻电机的结构及数学模型;其次,对其运动模型进行空间离散化,并设计单神经元自适应... 针对直线开关磁阻电机复杂非线性系统存在参数不确定、摩擦及外部扰动现象,提出一种基于果蝇优化算法(FOA)的智能位置跟踪控制策略。首先,引出直线开关磁阻电机的结构及数学模型;其次,对其运动模型进行空间离散化,并设计单神经元自适应控制器,神经元的权值通过果蝇优化算法进行在线自适应调整,实现对参数变化及外部扰动的抑制;最后通过仿真实验将论文方案与经典PID控制进行比较,仿真结果验证了论文方案具有更好的跟踪性能和对不确定扰动的鲁棒性。 展开更多

关键词 直线开关磁阻电机 单神经元 果蝇优化算法 位置控制

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模糊控制在开关磁阻直线电机上的应用 被引量：3

7

作者 李可 杨金明 陈福庆 《现代电子技术》 2009年第13期106-108,共3页

针对开关磁阻直线电机(LSRM)磁路存在着严重的饱和非线性,以及难以建立精确数学模型的问题,在模型简化基础上,采用模糊控制方法,进行LSRM的位置控制。仿真结果表明,该方法较传统PD控制有更好的响应过程和抗干扰性能,具有一定的应用前景。

关键词 开关磁阻直线电机 模糊控制 位置控制 PD控制

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两类多自由度开关磁阻电机原理与控制的类比 被引量：5

8

作者 曹鑫 陈化腾 邓智泉 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期171-180,共10页

多自由度(Multi-degree-of-freedom,MDOF)开关磁阻电机(Switched reluctance motor,SRM)中的电磁力具有多维分布特征,对其建模和主动控制可实现该类电机的多自由度运行。无轴承开关磁阻电机(Bearingless switched reluctance motor,BSRM... 多自由度(Multi-degree-of-freedom,MDOF)开关磁阻电机(Switched reluctance motor,SRM)中的电磁力具有多维分布特征,对其建模和主动控制可实现该类电机的多自由度运行。无轴承开关磁阻电机(Bearingless switched reluctance motor,BSRM)和直线旋转开关磁阻电机(Linear-rotary switched reluctance motor,LRSRM)均具有多自由度运动控制的特点,其电磁力的分布规律、建模方法和控制策略具有一定的相似性。通过对比这两类多自由度开关磁阻电机工作原理的相似性,将前期BSRM数学模型和控制方法的研究成果进一步应用于LRSRM中,实现了LRSRM的准确建模和高性能控制,为推动和加速LRSRM的研究提供参考,以期进一步完善多自由度开关磁阻电机的研究理论体系。 展开更多

关键词 多自由度开关磁阻电机 无轴承开关磁阻电机 直线旋转开关磁阻电机 数学模型 控制方法

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直线开关磁阻电机气隙磁导的算法研究 被引量：3

9

作者 张超 张学众 +1 位作者 郭治宇 赵广立 《煤矿机电》 2010年第4期1-4,共4页

依据磁场分割的原则与方法,将磁路的气隙磁场分割为几个不同形状的柱形磁通管,利用该分割法设计了一种精度较高的最大气隙磁导和最小气隙磁导的解析计算方法,并完成了直线开关磁阻电机的电磁设计。然后采用有限元法计算得到的一相推力,... 依据磁场分割的原则与方法,将磁路的气隙磁场分割为几个不同形状的柱形磁通管,利用该分割法设计了一种精度较高的最大气隙磁导和最小气隙磁导的解析计算方法,并完成了直线开关磁阻电机的电磁设计。然后采用有限元法计算得到的一相推力,验证了该设计方法的可行性。 展开更多

关键词 直线开关磁阻电机 气隙磁导 有限元法

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横向磁场直线开关磁阻电机换相位置的间接检测方法 被引量：1

10

作者 张艺腾 葛宝明 《机车电传动》 2006年第2期49-52,共4页

针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的结构,利用各相绕组磁链在磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法。该方法只需在初级边附加一套具有独立磁路的三相检测绕组,即可获得各相换相位置参考点,并能克服... 针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的结构,利用各相绕组磁链在磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法。该方法只需在初级边附加一套具有独立磁路的三相检测绕组,即可获得各相换相位置参考点,并能克服电机启动前各检测绕组磁链恒定不变而无法确定上升区与下降区的不足。结果表明,所提方法可方便地实现对TFLSRM换相位置的检测。 展开更多

关键词 横向磁场 直线电机 开关磁阻电机 间接检测方法

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一种直线开关磁阻发电机的设计与有限元分析

11

作者 冯治岗 马春燕 +2 位作者 陈燕 窦银科 于光辉 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第1期48-53,共6页

用于海浪发电的传统直线开关磁阻发电机存在发电效率低、径向磁拉力较大以及噪声大等问题.为了提高直线开关磁阻发电机的发电效率、减小径向磁拉力、降低噪声,基于开关磁阻发电机和永磁发电机的工作原理,设计了一种新型结构的永磁双边... 用于海浪发电的传统直线开关磁阻发电机存在发电效率低、径向磁拉力较大以及噪声大等问题.为了提高直线开关磁阻发电机的发电效率、减小径向磁拉力、降低噪声,基于开关磁阻发电机和永磁发电机的工作原理,设计了一种新型结构的永磁双边直线开关磁阻发电机,采用Ansoft Maxwell软件对发电机2D模型进行有限元分析,研究了发电机径向磁拉力及电磁特性.仿真结果表明,发电机结构及参数合理,相与相之间实现了零互感,与传统直线开关磁阻发电机相比,径向磁拉力明显减小,磁链值增大,提高了发电效率. 展开更多

关键词 直线开关磁阻发电机 永磁双边式结构 径向磁拉力 MAXWELL 2D有限元分析

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波能直驱互感耦合式开关磁阻发电机的最佳效率跟踪控制 被引量：3

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作者 杜锦华 梁得亮 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期52-57,共6页

以波浪能转换系统中功率变换器为载体,根据互感耦合式直线开关磁阻发电机(LSRMC)的结构特点及运行原理,以最大波能转换为目标,采用在线计算最佳开通关断位置的方法,研究了LSRMC的最佳效率跟踪控制,并通过有限元分析和实验结果相互比较... 以波浪能转换系统中功率变换器为载体,根据互感耦合式直线开关磁阻发电机(LSRMC)的结构特点及运行原理,以最大波能转换为目标,采用在线计算最佳开通关断位置的方法,研究了LSRMC的最佳效率跟踪控制,并通过有限元分析和实验结果相互比较的方法对控制效果进行了验证.结果表明,与开关位置未优化的情况相比,采用最佳功率跟踪控制的电机获得的效率更高,并改善了系统的运行稳定性.此控制方法简单、易实现,为LSRMC在波浪能发电工程应用领域的进一步发展奠定了基础. 展开更多

关键词 直线开关磁阻发电机 互感耦合 波浪能发电 最佳效率跟踪

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多极无刷旋转变压器在SRD系统中的应用 被引量：1

13

作者 南慧敏 冯菁 《机电设备》 2004年第1期10-12,共3页

多极无刷旋转变压器采用乘法解调及信号合成得到适合开关磁阻电机驱动用的速度及位置信号.通过分析开关磁阻电机的运行原理,确定了极数的选择.最后与光电传感器进行了比较.

关键词 多极无刷旋转变压器 SRD系统 开关磁阻电机驱动系统 乘法解调 信号合成 位置信号 光电传感器

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半磁浮式城轨TFLSRM牵引力与法向力直接控制 被引量：1

14

作者 张瑞芳 葛宝明 毕大强 《高速铁路技术》 2010年第5期16-20,共5页

有效地控制横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的牵引力和法向力,使两者的脉动均减小,是实现半磁悬浮式城轨交通车辆TFLSRM牵引系统必须要解决的难点。文章基于开关磁阻电机(SRM)的直接转矩控制(DTC)理论,提出了同时控制TFLSRM牵引力和... 有效地控制横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的牵引力和法向力,使两者的脉动均减小,是实现半磁悬浮式城轨交通车辆TFLSRM牵引系统必须要解决的难点。文章基于开关磁阻电机(SRM)的直接转矩控制(DTC)理论,提出了同时控制TFLSRM牵引力和法向力的方法。仿真结果表明,该控制方法合理、有效。 展开更多

关键词 横向磁场直线开关磁阻电机 直接牵引力控制 直接法向力控制

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TFLSRM换相位置检测方法的仿真研究

15

作者 丁伟 张艺腾 《兰州交通大学学报》 CAS 2006年第6期12-15,共4页

针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的特殊结构,利用各相绕组磁链在凸极结构磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法.该方法无需在TFLSRM次级加任何装置,而只需在初级附加一套具有独立磁路的三相检测磁... 针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的特殊结构,利用各相绕组磁链在凸极结构磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法.该方法无需在TFLSRM次级加任何装置,而只需在初级附加一套具有独立磁路的三相检测磁极.由于直线电机的气隙较大,在恒定小值的激磁绕组电流下,各检测绕组的电感只是位置的函数,其磁链与电感成正比.因此,在上述激磁电流情况下,通过求取各磁链的递增变化区与递减变化区,即可方便地获得各相换相位置参考点.为了克服电机启动前各检测绕组磁链恒定不变而无法确定上升区与下降区的不足,提出了初始位置检测方案.仿真研究结果表明,所提方法可方便地实现对TFLSRM换相位置的检测. 展开更多

关键词 横向磁场 直线电机 开关磁阻电机 位置检测

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交流牵引电动机的发展态势 被引量：4

16

作者 苟军善 侯康鹏 《机车电传动》 北大核心 2011年第3期1-5,27,共6页

介绍了交流牵引电动机的发展和优势特点,对未来几种牵引电机从结构特点到材料使用的发展趋势做了详尽叙述,给出了分析和看法。

关键词 异步牵引电机 永磁同步电机 直接驱动 直线电机 高压电动机 开关磁阻电机

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煤矿特种防爆车辆VTC650用SRM牵引控制系统设计 被引量：2

17

作者 高鹏 许连丙 《煤炭技术》 CAS 2020年第1期162-164,共3页

针对煤矿井下蓄电池车常用直流电机、异步电机作为牵引电机中存在的故障率高、维护困难、起动转矩小等问题,采用SRM替代原牵引系统电机的方案,设计了1套基于数字信号处理器TMS320F28335为控制核心,以旋转变压器作为速度位置检测的开关... 针对煤矿井下蓄电池车常用直流电机、异步电机作为牵引电机中存在的故障率高、维护困难、起动转矩小等问题,采用SRM替代原牵引系统电机的方案,设计了1套基于数字信号处理器TMS320F28335为控制核心,以旋转变压器作为速度位置检测的开关磁阻电机调速系统,将该系统成功应用于VTC650支架搬运车的牵引改造,提高了整机的可靠性和稳定性。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 旋转变压器 支架搬运车 数字信号处理器

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