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轮毂式永磁同步电动机电磁转矩的数值计算与误差分析 被引量:2
1
作者 乔静秋 葛英辉 +2 位作者 熊素铭 陈立铭 倪光正 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期15-18,共4页
基于有限元法 ,分别采用麦克斯韦应力法和虚位移法对电动车用轮毂式矩形波永磁同步电动机的电磁转矩进行了数值计算。结合实测数据的验证 ,分析了有限元剖分形式对数值计算精度的影响 ;阐述了两种算法在永磁电机电磁转矩计算中各自所具... 基于有限元法 ,分别采用麦克斯韦应力法和虚位移法对电动车用轮毂式矩形波永磁同步电动机的电磁转矩进行了数值计算。结合实测数据的验证 ,分析了有限元剖分形式对数值计算精度的影响 ;阐述了两种算法在永磁电机电磁转矩计算中各自所具有的特点 ,分析和比较了直槽与斜槽式电机的静转矩特性 ; 展开更多
关键词 轮毂式永磁同步电动机 转矩 数值计算 误差分析 有限元分析
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基于电流检测误差补偿的嵌入式永磁同步电动机无位置传感器控制实验平台设计 被引量:1
2
作者 时隋翔 王玉彬 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第6期66-71,共6页
对基于高频脉振电压注入法的无位置传感器控制策略而言,转速和转子位置的准确估计十分重要。在传统高频脉振电压注入法的基础上,针对电流检测误差问题,提出一种电流检测误差补偿方法。该方法在传统位置观测器的基础上,增加了参数自适应... 对基于高频脉振电压注入法的无位置传感器控制策略而言,转速和转子位置的准确估计十分重要。在传统高频脉振电压注入法的基础上,针对电流检测误差问题,提出一种电流检测误差补偿方法。该方法在传统位置观测器的基础上,增加了参数自适应陷波器环节,通过实时参数修订,消除位置观测器中由电流检测误差引起的二次谐波,提高转速和转子位置估计的准确性。采用品质因数更高的二阶广义积分器提取高频电流,改善控制系统的动态性能。通过搭建实验平台验证了所提补偿方法的可行性。 展开更多
关键词 嵌入同步电动机 高频注入法 陷波器 参数自适应 电流检测误差
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反推式控制在永磁同步电动机速度跟踪控制中的应用 被引量:84
3
作者 王家军 赵光宙 齐冬莲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期95-98,共4页
把新颖的非线性反推(Backstepping)控制策略应用于永磁同步电动机速度跟踪控制中,简化了一般系统设计过程,减少了系统控制中调整参数数目,同时保证系统具有良好速度跟踪性能。给出了系统稳定性证明,并通过Matlab仿真和一般PID控制对比,... 把新颖的非线性反推(Backstepping)控制策略应用于永磁同步电动机速度跟踪控制中,简化了一般系统设计过程,减少了系统控制中调整参数数目,同时保证系统具有良好速度跟踪性能。给出了系统稳定性证明,并通过Matlab仿真和一般PID控制对比,验证了系统设计的有效性和可行性。 展开更多
关键词 同步电动机 速度跟踪控制 反推控制 场定向控制
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分段式永磁直线同步电动机动子位置(功角)和速度的测量 被引量:14
4
作者 王福忠 苏波 袁世鹰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期20-24,共5页
提出了一种连续的分段式永磁直线同步电动机位置(功角)和速度的检测方法。通过在各段电动机的边端槽中附加传感线圈检测动子在运行过程所感应的空载电动势,从中解出动子的位置(功角)和速度。侧重叙述了位置(功角)和速度的测量原理,电枢... 提出了一种连续的分段式永磁直线同步电动机位置(功角)和速度的检测方法。通过在各段电动机的边端槽中附加传感线圈检测动子在运行过程所感应的空载电动势,从中解出动子的位置(功角)和速度。侧重叙述了位置(功角)和速度的测量原理,电枢电流在测量绕组中产生的互感电动势的消除方法,以及试验结果分析。 展开更多
关键词 分段直线同步电动机 位置(功角) 速度
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基于动子附加绕组的隐极式永磁直线同步电动机的功率角测量 被引量:2
5
作者 高彩霞 王福忠 +1 位作者 袁世鹰 张龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期701-705,共5页
针对隐极式永磁直线同步电动机凸极效应不明显(Ld≈Lq)的特点,提出了基于动子附加高频绕组的隐极式永磁直线同步电动机的功率角测量新方法。在对永磁直线同步电动机基本结构和工作原理分析基础上,推导出了该电机的功率角与动子位置角的... 针对隐极式永磁直线同步电动机凸极效应不明显(Ld≈Lq)的特点,提出了基于动子附加高频绕组的隐极式永磁直线同步电动机的功率角测量新方法。在对永磁直线同步电动机基本结构和工作原理分析基础上,推导出了该电机的功率角与动子位置角的关系方程,建立了基于动子附加高频绕组的动子位置角测量数学公式。实验表明,该方法能实现包括零速在内全速度范围内永磁直线同步电动机功率角的测量,具有结构简单、价格低廉、使用方便、响应速度快、测量精度高等优点,特别适宜于由三相交流永磁直线同步电动机驱动的长行程伺服系统或运输系统。 展开更多
关键词 动子附加高频绕组 隐极直线同步电动机 功率角 动子位置角
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平衡式永磁同步电动机力矩波动直接测试系统的动态特性研究 被引量:4
6
作者 朱宏伟 邹继斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期160-164,共5页
高精度应用对永磁同步电动机的力矩波动指标提出了较高的要求,对其准确测量有重要的意义。平衡式直接测量方法具有低成本、高分辨率的优点,但过去少有文献对此类测量方法的动态特性进行分析。本文以一套具体测试系统为例,建立其数学模... 高精度应用对永磁同步电动机的力矩波动指标提出了较高的要求,对其准确测量有重要的意义。平衡式直接测量方法具有低成本、高分辨率的优点,但过去少有文献对此类测量方法的动态特性进行分析。本文以一套具体测试系统为例,建立其数学模型。通过计算分析,确定了系统能够准确测量的转速范围,然后通过实验验证了理论分析的正确性。最后根据模型给出提高系统性能的建议。 展开更多
关键词 同步电动机 力矩波动 平衡直接测量方法
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一种高效轮毂式永磁无刷直流电动机的设计
7
作者 刘义华 沈锦飞 卢啸 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第5期523-526,共4页
根据电动汽车驱动电机的特点,为满足电动汽车的低速爬坡和启动加速能力的要求,提高电动汽车的一次充电续行里程,提出了一种应用绕组换接的方法,结合小功率外转子永磁无刷直流电动机实例,设计了一台电动汽车用高效轮毂式永磁无刷直流电动... 根据电动汽车驱动电机的特点,为满足电动汽车的低速爬坡和启动加速能力的要求,提高电动汽车的一次充电续行里程,提出了一种应用绕组换接的方法,结合小功率外转子永磁无刷直流电动机实例,设计了一台电动汽车用高效轮毂式永磁无刷直流电动机,并通过试验验证和分析了其方法应用在电动汽车上的可行性和正确性。 展开更多
关键词 电动汽车 无刷直流电机 绕组换接 二维场路耦合时步有限元法
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基于最大推力电流法的凸极式永磁直线同步电动机无速度传感器推力直接控制 被引量:3
8
作者 邹积浩 朱善安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期69-73,77,共6页
针对凸极式直线永磁同步电动机的推力生成机制,本文提出了一种高性能的直线永磁同步电动机伺服驱动——基于最大推力电流法的无速度传感器直接推力控制。这一控制方式充分利用了磁路结构不对称所生成的磁阻推力,并将其与结构简单、响应... 针对凸极式直线永磁同步电动机的推力生成机制,本文提出了一种高性能的直线永磁同步电动机伺服驱动——基于最大推力电流法的无速度传感器直接推力控制。这一控制方式充分利用了磁路结构不对称所生成的磁阻推力,并将其与结构简单、响应快速的直接推力控制结合,使得电动机效率得以提高,功耗降低,响应速度更快。仿真实验结果证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 直接推力控制 凸极直线同步电动机 最大推力电流法
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采用拼接式转子的内置永磁同步电动机的优化设计 被引量:3
9
作者 司萌 杨向宇 +1 位作者 赵世伟 司纪凯 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期62-71,共10页
针对传统内置永磁同步电动机漏磁系数较大,隔磁桥机械强度较差等特点,提出一种拼接式转子,这种转子具有若干个独立的铁心,用高强度非铁磁部件通过鸽尾形槽把这些铁心拼接起来,这种转子不需要隔磁桥,所以这种转子能够有效限制漏磁。拼接... 针对传统内置永磁同步电动机漏磁系数较大,隔磁桥机械强度较差等特点,提出一种拼接式转子,这种转子具有若干个独立的铁心,用高强度非铁磁部件通过鸽尾形槽把这些铁心拼接起来,这种转子不需要隔磁桥,所以这种转子能够有效限制漏磁。拼接式转子的铁心具有一些磁障(空气槽),这些磁障可以影响气隙内的磁场分布从而实现近似正弦分布的气隙磁密波形。初步设计了一台基于拼接式转子的3 k W电动机,采用田口法对转子磁障的关键参数进行了优化,并对拼接式转子和传统内置永磁转子进行了对比分析,结果表明所提出的拼接式转子优于传统内置永磁转子。 展开更多
关键词 同步电动机 拼接转子 优化 田口法
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表贴式与内置式无轴承永磁同步电动机电磁特性对比 被引量:3
10
作者 罗帅 孙晓东 +1 位作者 杨泽斌 李可 《轴承》 北大核心 2017年第2期42-47,共6页
为探究不同转子结构对无轴承永磁同步电动机电磁特性的影响,对2台表贴式与内置式无轴承永磁同步电动机进行对比分析。2台无轴承永磁同步电动机的定子结构、绕组通入的电流、相位、永磁体产生的气隙磁密完全相同。建立了2台电动机的有限... 为探究不同转子结构对无轴承永磁同步电动机电磁特性的影响,对2台表贴式与内置式无轴承永磁同步电动机进行对比分析。2台无轴承永磁同步电动机的定子结构、绕组通入的电流、相位、永磁体产生的气隙磁密完全相同。建立了2台电动机的有限元模型,对比分析了永磁磁链、反电动势、电感、转矩以及悬浮力等静态电磁特性。有限元仿真结果表明:表贴式永磁同步电动机永磁体的用量较小,磁链谐波分量较少;内置式无轴承永磁电动机能够产生较大的电感、转矩与悬浮力。 展开更多
关键词 无轴承同步电动机 表贴 内置 特性 有限元分析
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电动机转子位置和转子温度集成监测装置的研究
11
作者 邓先明 张宇 +2 位作者 田云帆 周浩文 陈晨 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期44-48,共5页
针对电动机转子位置测量和电动机转子温度测量的需求,设计了一种能够集成监测电动机转子位置和转子温度的耦合结构。该装置采用环形耦合变压器与磁阻式旋转变压器集成设计,其中环形耦合变压器用于测量电动机转子温度,磁阻式旋转变压器... 针对电动机转子位置测量和电动机转子温度测量的需求,设计了一种能够集成监测电动机转子位置和转子温度的耦合结构。该装置采用环形耦合变压器与磁阻式旋转变压器集成设计,其中环形耦合变压器用于测量电动机转子温度,磁阻式旋转变压器用于测量电动机转子位置。由于两者磁路在空间上相互垂直,且正余弦信号绕组为开路状态,因此它们之间不会相互干扰。通过使用Ansys软件搭建的有限元仿真模型进行仿真分析,完成了对磁路模型进行了设计优化。最后,根据仿真结果制作了样机,并通过实验验证该设计的可行性与有效性。 展开更多
关键词 同步电动机 旋转变压器 转子温度
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电动汽车盘式轮毂永磁电机设计 被引量:11
12
作者 王晓远 陈静 王平欣 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2012年第3期247-252,共6页
为了合理地设计盘式轮毂永磁电机,利用盘式永磁电机对电动汽车轮毂进行了研究.在对电动汽车特性要求以及电机结构、材料、特点分析的基础上,选用盘式无铁芯永磁同步电机作为电动汽车轮毂直驱电机.为选择理想的电机参数,通过理论分析的... 为了合理地设计盘式轮毂永磁电机,利用盘式永磁电机对电动汽车轮毂进行了研究.在对电动汽车特性要求以及电机结构、材料、特点分析的基础上,选用盘式无铁芯永磁同步电机作为电动汽车轮毂直驱电机.为选择理想的电机参数,通过理论分析的方法对轮毂式电动汽车总体动力性能进行分析计算,讨论了决定轮毂电机选择的电动汽车3项主要性能指标:最高车速、加速时间与最大爬坡度.根据电动汽车的性能要求,最终合理地确定了轮毂电动机的功率、转速与转矩,给定了轮毂电动机的主要参数,为轮毂盘式电机的设计提供了依据. 展开更多
关键词 电机 无铁芯 电机设计 同步电机 环氧浇注 HALBACH阵列 性能指标 参数计算
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两相静止坐标系下的永磁同步电动机模型预测功率控制 被引量:24
13
作者 姚绪梁 黄乘齐 +2 位作者 王景芳 马赫 刘铜振 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期60-67,共8页
为避免转子位置角检测误差给永磁同步电动机调速系统带来的不利影响,提高系统的可靠性,提出一种等价于id=0的永磁同步电动机模型预测功率控制方法。该方法通过建立两相静止坐标系下的电机增量模型,使用枚举法对基本电压矢量作用下的电... 为避免转子位置角检测误差给永磁同步电动机调速系统带来的不利影响,提高系统的可靠性,提出一种等价于id=0的永磁同步电动机模型预测功率控制方法。该方法通过建立两相静止坐标系下的电机增量模型,使用枚举法对基本电压矢量作用下的电流进行预测,利用采样得到的电压及电流估计反电动势和转子侧瞬时功率值,然后通过功率价值函数选择最优电压矢量。所提方法无需使用高分辨率位置传感器检测转子位置角进行旋转坐标解耦变换,可降低系统的复杂度。电机增量模型无需使用永磁体磁链参数预测电流,降低了算法对电机参数变化的敏感度。实验对比了所提控制方法与直接功率控制的稳态功率波动、转矩波动和暂态响应速度等指标,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 表贴同步电动机 两相静止坐标系 瞬时功率 预测控制
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风机类负载下的永磁同步电动机速度反推控制 被引量:6
14
作者 刘栋良 赵光宙 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期54-57,共4页
针对风机负载的特点,提出一种基于非线性控制策略的反推控制,实现了速度闭环控制。设计的反推控制可以实现永磁同步电动机速度跟踪控制,保证系统具有良好速度跟踪性能,而且提高了风机类负载的效率。
关键词 风机负载 反推控制 速度跟踪 同步电动机
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基于积分反步控制的永磁直线同步电动机滑模速度控制 被引量:5
15
作者 孙华 戴跃洪 唐传胜 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第3期101-104,共4页
文章考虑一种不确定载荷的永磁式同步直线电机驱动系统提出了一种改进鲁棒非线性控制器。该控制器是基于新的积分反步法设计的,这是一种对复杂非线性系统有用的鲁棒控制方法,通过引入积分以减少稳态误差。根据Lyapunov稳定理论对所提出... 文章考虑一种不确定载荷的永磁式同步直线电机驱动系统提出了一种改进鲁棒非线性控制器。该控制器是基于新的积分反步法设计的,这是一种对复杂非线性系统有用的鲁棒控制方法,通过引入积分以减少稳态误差。根据Lyapunov稳定理论对所提出的反馈控制律的稳定性进行验证。与传统的基于PID控制比较并给出了Matlab仿真的滑模速度观测器比较,这证明了该PMSLM驱动系统控制方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 同步直线电动机 积分反步控制 PID控制
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新型调制齿结构内置式轮毂电机设计分析与转矩脉动优化
16
作者 谢颖 肖志博 +1 位作者 蔡蔚 张泽阳 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第7期142-151,164,共11页
轮毂电机因其高功率密度和空间利用率优势成为新能源汽车驱动系统的研究热点,但其轮毂集成特性对电机运行时的转矩波动抑制提出了更高要求。本文设计了一台额定功率46 kW、峰值功率114 kW的内置式永磁同步轮毂电机。针对转矩脉动较大的... 轮毂电机因其高功率密度和空间利用率优势成为新能源汽车驱动系统的研究热点,但其轮毂集成特性对电机运行时的转矩波动抑制提出了更高要求。本文设计了一台额定功率46 kW、峰值功率114 kW的内置式永磁同步轮毂电机。针对转矩脉动较大的问题,首先分析了定转子拓扑结构对电机转矩脉动的影响并对其进行初步优化。在此基础上,基于气隙磁场调制原理提出一种新型非均匀磁场调制齿拓扑结构,结合现代粒子群算法对调制齿尺寸参数进行优化设计,进一步降低了电机的转矩脉动。通过有限元方法对电机的电磁性能进行分析,结果表明,优化后的电机不仅满足指标要求,在同激励条件下,额定转矩可由原来的161.00 N·m提升至172.11 N·m,转矩脉动由5.16%降低为1.76%,电机性能得到大幅度提升。 展开更多
关键词 同步电机 田口算法 场调制齿 粒子群算法 转矩脉动
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高效永磁同步电动机 被引量:2
17
作者 耿连发 唐任远 吴延忠 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 1995年第2期43-47,共5页
本文阐述了高效永磁同步电动机的设计特点及运行特性。通过NdFeB永磁同步电动机与感应电动机的性能比较,指出了NdFeB永磁同步电动机可以获得高效、节能的效果。
关键词 同步电动机 电机 设计
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永磁同步电动机的设计新方法 被引量:1
18
作者 李志远 叶东 +1 位作者 李和明 朱凌 《华北电力学院学报》 北大核心 1996年第2期8-13,共6页
提出了一种设计永磁同步电动机的新方法。这种方法是用直接设计法确定电动机的主要尺寸,然后用二维有限元法确定电动机的空载、负载和电枢反应磁场,再用场路结合的方法确定电机的参数和性能,并根据磁场分布和性能要求对电动机的主要... 提出了一种设计永磁同步电动机的新方法。这种方法是用直接设计法确定电动机的主要尺寸,然后用二维有限元法确定电动机的空载、负载和电枢反应磁场,再用场路结合的方法确定电机的参数和性能,并根据磁场分布和性能要求对电动机的主要尺寸进行调整和优化,因此使设计更准确。 展开更多
关键词 同步电动机 设计 电机
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钕铁硼永磁同步电动机的转子结构与工艺分析
19
作者 吴延忠 李革 +1 位作者 安跃军 杨放 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 1992年第4期43-46,共4页
电机中采用了磁性能很高的钕铁硼永磁材料后,使电机体积减小,功率提高,同时改变了传统结构与工艺,在这方面带来了一系列新问题。本文是在研制钕铁硼永磁同步电动机的基础上,对电机的转子结构及其加工工艺进行分析探讨,试制样机为3kW、4极。
关键词 电机 同步电动机 钕铁硼
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永磁式同步电动机的特性和应用中注意的问题
20
作者 刘亮喜 《纺织学报》 EI CAS 1986年第5期47-50,共4页
本文讨论了涤纶纺丝机专用的普通型和外转子型永磁式同步电动机的结构、特性及电气性能,并分析了实际使用中应注意的几个问题。
关键词 同步电动机 外转子 纺丝机 普通型 化学纤维机械 牵入同步 阻转矩
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