基于霍尔位置传感器的表贴式永磁同步电机最速起动方法

1

作者 高慧达 史婷娜 +2 位作者 曹彦飞 王剑 阎彦 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3120-3130,共11页

在机械臂关节伺服系统中,电机通常需要带载直接起动而不能进行初始位置校准。基于开关型霍尔位置传感器的表贴式永磁同步伺服电动机能够读取电机电角度所在扇区来实现直接起动,但在起动时存在位置不准确的问题,无法获得最大的起动转矩... 在机械臂关节伺服系统中,电机通常需要带载直接起动而不能进行初始位置校准。基于开关型霍尔位置传感器的表贴式永磁同步伺服电动机能够读取电机电角度所在扇区来实现直接起动,但在起动时存在位置不准确的问题,无法获得最大的起动转矩。对此,该文提出一种基于霍尔位置传感器的表贴式永磁同步电机最速起动方法,无需额外的信号注入以及初始位置校准程序,在电机起动的首个扇区内使用所提出的角度曲线进行磁场定向控制算法中的转子位置估计,同时结合最大转矩电流比控制,能够在统计学意义上提高起动转矩,有效缩短扇区内全初始角度的起动时间期望,优化霍尔位置传感器定位不准确时的起动过程。此外,该文给出了该角度最速起动曲线的设计方法及数值解,并给出该方法在起动时间期望上的最小值证明。在实际伺服电动机参数下的仿真与实验表明:所提方法能够有效实施在现有的关节伺服系统中,与现有的方波起动方法及扇区中值起动方法相比,有效减小了全扇区角度起动时间的平均值,实现了统计学意义上电机的最速起动。 展开更多

关键词 关节伺服系统 霍尔位置传感器 表贴式永磁同步电机 起动方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用于交流电机驱动的新型串联绕组拓扑的动态电流控制性能分析 被引量：1

2

作者 胡烽 李安 +3 位作者 蒋栋 刘自程 曲荣海 尹智群 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期304-313,I0025,共11页

电机绕组的动态电压是影响其电流变化能力的直接因素。为了提升电机的转矩响应速度,从直流电压利用率的角度分析串联绕组拓扑的动态电流控制能力。首先,从拓扑结构出发,相比于三相半桥拓扑,串联绕组拓扑将直流电压利用率提升了73%,这使... 电机绕组的动态电压是影响其电流变化能力的直接因素。为了提升电机的转矩响应速度,从直流电压利用率的角度分析串联绕组拓扑的动态电流控制能力。首先,从拓扑结构出发,相比于三相半桥拓扑,串联绕组拓扑将直流电压利用率提升了73%,这使得其动态电压更加充裕。然后,在不同的转速工况下,分析串联绕组拓扑、三相半桥拓扑以及采用电压修正策略的三相半桥拓扑的动态电流控制性能。最后,经仿真与实验证明,若采用电压修正策略来增大三相半桥拓扑的动态电压裕度,其只在转速接近额定转速时效果才凸显,且提升有限。而采用串联绕组拓扑,其在电压深度饱和下的电流动态响应时间将显著减小。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 串联绕组拓扑 直流电压利用率 动态响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于扩展电压矢量的三矢量模型预测电流控制策略 被引量：3

3

作者 赵昕博 刘慧博 《电子测量技术》 北大核心 2024年第12期91-99,共9页

针对传统永磁同步电机模型预测电流控制策略中矢量作用方向、幅值局限导致控制系统稳态特性不佳的问题,提出一种改进的三矢量模型预测电流控制策略。首先,引入虚拟矢量来扩展电压矢量控制集为系统提供更灵活的控制选择。其次,根据无差... 针对传统永磁同步电机模型预测电流控制策略中矢量作用方向、幅值局限导致控制系统稳态特性不佳的问题,提出一种改进的三矢量模型预测电流控制策略。首先,引入虚拟矢量来扩展电压矢量控制集为系统提供更灵活的控制选择。其次,根据无差拍控制原理获得参考电压矢量,并判断出参考电压矢量在扇区的具体位置。以电压矢量为价值函数的基础元素,并对参考电压矢量与有效电压矢量做差分析。根据设计出的筛规则获得最优有效电压矢量,简化了电压矢量筛选过程。通过实验结果表明,对比于传统的模型预测电流控制,本文所提出的控制策略显著地减少了电流与转矩脉动,另外在电机转速方面呈现出更加平滑的速度曲线与更小的超调量,提高了电机的动态响应性能与控制能力。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 模型预测电流控制 三矢量 扩展矢量 无差拍控制原理

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于变增益最速梯度下降法的表贴式永磁同步电机位置修正策略 被引量：2

4

作者 王益明 张雪锋 +2 位作者 高龙将 徐奇伟 罗凌雁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期617-627,671,共12页

滑模观测器具有响应速度快、鲁棒性强等优点,已广泛应用于表贴式永磁同步电机无位置传感器的中、高速控制系统。然而,具有固定参数的滑模观测器很难在宽速度范围内保持一致的估算精度,而采用基于速度观测器带宽限制的方法进行噪声和扰... 滑模观测器具有响应速度快、鲁棒性强等优点,已广泛应用于表贴式永磁同步电机无位置传感器的中、高速控制系统。然而,具有固定参数的滑模观测器很难在宽速度范围内保持一致的估算精度,而采用基于速度观测器带宽限制的方法进行噪声和扰动抑制会降低电机的动态性能。针对上述问题,该文首先分析滑模观测器估算表贴式永磁同步电机转子位置的误差产生机理,提出一种新型位置误差观测器,主要思想是基于磁链观测进行位置误差连续估算,并采用最速梯度下降法对积分过程进行反馈校正;然后,通过变增益循环迭代优化提高位置误差观测器的速度与准确性;最后搭建表贴式永磁同步电机加载测试平台进行实验,结果验证了所提方法具有位置观测精度高、鲁棒性强的特点。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 变增益最速梯度下降法 滑模观测器 估算位置修正策略

在线阅读 下载PDF 职称材料

无轴承永磁同步电机的转子磁场定向控制研究 被引量：50

5

作者 邓智泉 仇志坚 +1 位作者 王晓琳 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期104-108,共5页

无轴承永磁同步电机由于功率密度大、转矩脉动低等优良特性受到了高度重视。文中针对一类表面贴装式无轴承永磁同步电机,详细推导出径向悬浮力表达式,建立了准确的数学模型。针对电磁转矩和径向悬浮力之间耦合的特点,采用了基于转子磁... 无轴承永磁同步电机由于功率密度大、转矩脉动低等优良特性受到了高度重视。文中针对一类表面贴装式无轴承永磁同步电机,详细推导出径向悬浮力表达式,建立了准确的数学模型。针对电磁转矩和径向悬浮力之间耦合的特点,采用了基于转子磁场定向的控制策略来实现这类无轴承永磁同步电机的非线性解耦控制。实验证明了该控制算法的有效性。该控制算法对插入式转子结构和内装式转子结构的无轴承永磁同步电机的控制系统设计具有一定的借鉴作用。 展开更多

关键词 永磁同步电机 轴承 转子磁场定向控制 转矩脉动 电磁转矩 悬浮力 转子结构 径向 内装式 插入式

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于磁饱和凸极效应的面贴式PMSM零速下无传感器技术 被引量：41

6

作者 胡家兵 贺益康 +2 位作者 年珩 贾洪平 秦峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期152-157,共6页

为了实现面贴式隐极永磁同步电机零速下转子初始位置的检测,从电机的高频数学模型出发,引入适合脉振高频注入法实现无传感器运行所需的定子槽磁桥特殊结构,分析了定子槽形和定子槽磁桥尺寸对电机饱和凸极效应的影响,并通过有限元分析予... 为了实现面贴式隐极永磁同步电机零速下转子初始位置的检测,从电机的高频数学模型出发,引入适合脉振高频注入法实现无传感器运行所需的定子槽磁桥特殊结构,分析了定子槽形和定子槽磁桥尺寸对电机饱和凸极效应的影响,并通过有限元分析予以验证,获得了高频阻抗随转子位置的变化规律,提出零速下无转子位置／速度传感器的控制策略。仿真结果表明这种基于饱和凸极转子位置检测原理的无速度传感器控制对面贴式永磁同步电机零速下定位及运行控制的正确性和可行性。 展开更多

关键词 面贴式永磁同步电机 零速 无传感器控制 脉振高频注入 饱和凸极效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑涡流反作用的永磁体涡流损耗解析计算 被引量：33

7

作者 唐任远 陈萍 +1 位作者 佟文明 韩雪岩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第24期1-10,共10页

推导了一种新型表面式无金属护套永磁同步电机永磁体涡流损耗解析模型,该模型同时考虑涡流反作用、开槽引起的磁导谐波和涡流分布不均匀三种因素,可以计算任意定子电流波形的表面式无金属护套永磁同步电机的永磁体涡流损耗,并能分析任... 推导了一种新型表面式无金属护套永磁同步电机永磁体涡流损耗解析模型,该模型同时考虑涡流反作用、开槽引起的磁导谐波和涡流分布不均匀三种因素,可以计算任意定子电流波形的表面式无金属护套永磁同步电机的永磁体涡流损耗,并能分析任意次数时空谐波产生的永磁体涡流损耗。采用所推导的解析模型研究影响永磁体涡流损耗的因素,包括调制比、载波比和气隙长度。调制比和载波比的增加减小了电流时间谐波幅值二次方和,因此降低了永磁体涡流损耗;气隙长度的增加,由于削弱了谐波电枢反应而降低了永磁体涡流损耗。通过对电机的实验分析和有限元仿真,验证了解析计算的正确性和规律的适用性。 展开更多

关键词 无金属护套的表面式永磁同步电机 永磁体涡流损耗 解析推导 涡流反作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于扰动观测器的永磁同步电机预测电流控制 被引量：42

8

作者 易伯瑜 康龙云 +1 位作者 冯自成 黄志臻 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期37-45,共9页

基于面贴式永磁同步电机(SMPMSM)离散数学模型,提出一种无差拍预测电流控制方法。为补偿模型误差以及电压型逆变器死区时间对电流控制精度的影响,设计两个并行的扰动观测器来实时估计模型不确定项及由死区时间和逆变器非线性所引起的扰... 基于面贴式永磁同步电机(SMPMSM)离散数学模型,提出一种无差拍预测电流控制方法。为补偿模型误差以及电压型逆变器死区时间对电流控制精度的影响,设计两个并行的扰动观测器来实时估计模型不确定项及由死区时间和逆变器非线性所引起的扰动电压,并证明了其稳定性。实验结果表明,基于预测电流控制算法的电流环具有良好的动态性能,观测器通过补偿参数摄动及死区时间的影响,使算法具有很好的鲁棒性并抵制了电流谐波分量。 展开更多

关键词 面贴式永磁同步电机 预测电流控制 死区时间 扰动观测器

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于新型定子磁链观测器的直接转矩控制 被引量：36

9

作者 金孟加 邱建琪 +1 位作者 史涔溦 林瑞光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第24期139-143,共5页

文中提出一种基于转子位置的面贴式永磁同步电动机的定子磁链估计方法.该方法从转子的位置信息和定子电流预测定子的磁链.给出了磁链观测器的数学模型,并在空间矢量调制直接转矩控制(SVM-DTC)策略中对该磁链观测器与常规电压积分式观测... 文中提出一种基于转子位置的面贴式永磁同步电动机的定子磁链估计方法.该方法从转子的位置信息和定子电流预测定子的磁链.给出了磁链观测器的数学模型,并在空间矢量调制直接转矩控制(SVM-DTC)策略中对该磁链观测器与常规电压积分式观测器进行了比较研究.仿真与实验结果表明,采用该观测器的SVM-DTC可以在2%～100%额定转速内稳定运行,电流波形畸变小,转矩性能优越,而采用常规电压积分式观测器的SVM-DTC在转速低于15%额定转速已不能稳定运行. 展开更多

关键词 直接转矩控制 永磁同步电动机 磁链预测 磁链观测 面贴式电动机

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型转子永磁同步电机磁场分析及特性 被引量：16

10

作者 司纪凯 刘志凤 +2 位作者 司萌 许孝卓 汪旭东 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期348-352,共5页

提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了... 提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了3种结构电机的空载感应电势,分析得出新型结构的永磁电机空载感应电势波形更接近正弦;计算了新型转子结构永磁电机的空载定子损耗及转矩等运行参数。 展开更多

关键词 永磁同步电机 面贴式永磁 内置式永磁 混合拓扑结构 磁场分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

不等宽永磁体削弱表面永磁电机齿槽转矩方法 被引量：23

11

作者 王道涵 王秀和 +1 位作者 张冉 丁婷婷 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期380-384,共5页

与现有的改变永磁磁极极弧系数和不同极弧系数组合的齿槽转矩削弱方法不同,研究了一种新的改变极弧系数的方法削弱表面永磁电机的齿槽转矩。在该方法中,除一块磁极外,其它磁极的宽度都相同,利用解析法推导了在保证永磁体用量不变的情况... 与现有的改变永磁磁极极弧系数和不同极弧系数组合的齿槽转矩削弱方法不同,研究了一种新的改变极弧系数的方法削弱表面永磁电机的齿槽转矩。在该方法中,除一块磁极外,其它磁极的宽度都相同,利用解析法推导了在保证永磁体用量不变的情况下,改变极弧系数时齿槽转矩的表达式,给出了极弧系数的确定方法,并利用两台电机进行了有限元法分析。仿真结果表明:所给出的极弧系数确定方法可有效地削弱每极整数槽的表面式三相永磁同步电动机的齿槽转矩。 展开更多

关键词 同步电动机 表面式三相永磁同步电动机 齿槽转矩 整数槽 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种增强可靠性的永磁同步电机初始角检测 被引量：31

12

作者 黄科元 周李泽 +1 位作者 周滔滔 黄守道 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期45-51,共7页

永磁同步电机初始角检测的准确性是其能否成功起动和起动力矩大小的决定性因素。文章在分析了利用绕组电感饱和效应来检测面贴式永磁同步电机转子初始位置角有效性的基础上,提出电压矢量检测法;并针对传统电压矢量法准确性和可靠性低的... 永磁同步电机初始角检测的准确性是其能否成功起动和起动力矩大小的决定性因素。文章在分析了利用绕组电感饱和效应来检测面贴式永磁同步电机转子初始位置角有效性的基础上,提出电压矢量检测法;并针对传统电压矢量法准确性和可靠性低的问题,提出在处理第二波电压矢量时,利用反方向电感规律增加限制条件,且第二波电压矢量后,增大电压矢量的作用时间以增大电流峰值,从而增强转子增去磁效果和各矢量电流的差异性,共同作用以提高初始角度检测的可靠性。实验结果验证了分析设计的可行性和有效性,表明该检测算法不仅能保证电机转子完全静止,而且大幅度增强了初始位置角检测的可靠性,检测精度从原有的7.5°提高到1.8°,具有较大的工程实用价值。 展开更多

关键词 面贴式永磁同步电机 初始位置角 电感饱和效应 可靠性

在线阅读 下载PDF 职称材料

表面-内置式永磁转子同步电机等效磁路法特性分析 被引量：16

13

作者 司纪凯 何松 +2 位作者 封海潮 张新良 封孝辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1199-1205,共7页

针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状... 针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状态简化等效磁路模型,计算电机励磁磁场分布、电枢绕组反电势和磁通链;分别建立电机电枢反应下直轴和交轴简化等效磁路模型,求解电机负载磁场分布、电枢反电势和输出电磁转矩;建立电机有限元模型,分析求解电机开路和负载状态电磁特性;建立试验平台,进行试验样机空载和负载测试试验。对比分析简化等效磁路模型、有限元模型计算结果和试验样机测试结果,验证了所提出的等效磁路模型的正确性与合理性。 展开更多

关键词 表面-内置式永磁转子同步电机 简化等效磁路模型 气隙磁通密度 反电势 电磁转矩

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于广义二阶积分器的表贴式永磁同步电机低速转子位置检测方法 被引量：18

14

作者 刘兵 周波 +2 位作者 倪天恒 周融 柏文杰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期23-33,共11页

在基于脉振高频电流注入的表贴式永磁同步电机无位置传感器控制中,常采用高阶滤波器来调制信号以抑制阶跃信号带来的误差。该文提出一种基于广义二阶积分器的新型转子位置观测器,由两个广义二阶积分器串联构成。前级实现高频信号提取功... 在基于脉振高频电流注入的表贴式永磁同步电机无位置传感器控制中,常采用高阶滤波器来调制信号以抑制阶跃信号带来的误差。该文提出一种基于广义二阶积分器的新型转子位置观测器,由两个广义二阶积分器串联构成。前级实现高频信号提取功能,后级用于误差幅值获取。该结构有效减小了信号处理产生的延时,减轻了运算负担;同时在位置观测器中引入微分前馈控制,明显降低了动态过程中阶跃信号对位置观测器的影响;最后基于RT-LAB控制器对上述方法进行了实验,结果表明所提观测器改善了系统的控制性能。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 无位置传感器控制 脉振高频电流注入法 位置观测器

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种改进型超前角弱磁控制算法 被引量：23

15

作者 于家斌 秦晓飞 +1 位作者 郑军 王云宽 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期101-106,共6页

针对表贴式永磁同步电机弱磁控制中随负载增大易产生的速度响应动态过程电流震荡,速度稳态误差和稳态时速度波动变大的问题,本文在分析传统超前角弱磁控制算法原理的基础上,将动态和稳态性能变差的原因分别归结于SVPWM逆变器电压输出能... 针对表贴式永磁同步电机弱磁控制中随负载增大易产生的速度响应动态过程电流震荡,速度稳态误差和稳态时速度波动变大的问题,本文在分析传统超前角弱磁控制算法原理的基础上,将动态和稳态性能变差的原因分别归结于SVPWM逆变器电压输出能力不足和弱磁阶段的电压闭环控制,提出一种改进型超前角弱磁控制算法。此方法采用一种运算量小的SVPWM过调制算法,同时使用q轴电流误差闭环代替电压闭环的弱磁控制策略。实验结果表明,改进型超前角弱磁控制算法可以有效地减小动态过程的电流震荡,避免加载时的稳态速度下降,且稳态速度波动小,从而提高了表贴式永磁同步电机弱磁阶段的带载能力。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 超前角弱磁控制 电压闭环 SVPWM过调制 q轴电流误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

异步起动表面-内置式永磁转子同步电机特性分析及优化 被引量：12

16

作者 司纪凯 张露锋 +2 位作者 封海潮 朱艺锋 Wenping Cao 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期63-69,共7页

提出一种异步起动表面-内置式永磁转子同步电机(LSSIPMSM),LSSIPMSM通过定子旋转磁场和转子起动铜层间的相互作用产生异步起动转矩。采用解析和有限元法相结合的方法对LSSIPMSM进行性能分析及关键参数优化,研究了起动铜层厚度、永磁体... 提出一种异步起动表面-内置式永磁转子同步电机(LSSIPMSM),LSSIPMSM通过定子旋转磁场和转子起动铜层间的相互作用产生异步起动转矩。采用解析和有限元法相结合的方法对LSSIPMSM进行性能分析及关键参数优化,研究了起动铜层厚度、永磁体厚度等参数对起动性能和同步运行性能的影响,从而确定最优的铜层厚度和永磁体厚度。建立LSSIPMSM的电磁场有限元模型,分析LSSIPMSM在永磁体不同退磁状况下的起动性能和同步运行性能,并通过三维温度场有限元模型分析了不同退磁状况下的温度场分布。通过仿真结果的对比分析,验证了LSSIPMSM具有较好的动态性能和稳态性能。 展开更多

关键词 表面-内置式永磁转子同步电机 异步起动 退磁 温度场 动态性能 稳态性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非线性状态观测器的永磁同步电动机无位置传感器矢量控制 被引量：24

17

作者 祝晓辉 李颖晖 陈亚滨 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期50-57,共8页

应用微分流形理论分析了面贴式永磁同步电动机在不同工作状态下的状态不可区分性,研究了其旋转坐标系模型的局部弱能观及全局能观性。在此基础上,设计了降阶全局能观测子系统的高增益非线性电流-速度观测器,并将其应用到转子速度的实时... 应用微分流形理论分析了面贴式永磁同步电动机在不同工作状态下的状态不可区分性,研究了其旋转坐标系模型的局部弱能观及全局能观性。在此基础上,设计了降阶全局能观测子系统的高增益非线性电流-速度观测器,并将其应用到转子速度的实时估计中。基于大范围调速及暂态过程中估计值偏差大的情况,利用观测到的交轴电流微分值设计了观测器自适应增益率,分析了其对观测器状态收敛的适应性。利用直轴观测到的电流与实际测量值的微分差值设计了转子的位置估计器。分析了该方法对定子电阻及外部转矩扰动的参数变化鲁棒性。为了验证所提方法的正确性,分别进行了数值仿真及实验验证。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 状态不可区分性 高增益状态观测器 矢量控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于混合磁场解析法的磁极偏心型表贴式永磁同步电机空载特性分析 被引量：14

18

作者 于占洋 李岩 +2 位作者 井永腾 杜建民 王紫丞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期3811-3820,共10页

为了准确、快速优化表贴式永磁同步电机磁极形状,降低气隙磁通密度波形畸变率,该文针对磁极偏心结构表贴式永磁同步电机,提出一种非线性混合磁场解析方法。首先基于子域分析方法建立磁极偏心型表贴式永磁电机磁场解析模型,同时建立考虑... 为了准确、快速优化表贴式永磁同步电机磁极形状,降低气隙磁通密度波形畸变率,该文针对磁极偏心结构表贴式永磁同步电机,提出一种非线性混合磁场解析方法。首先基于子域分析方法建立磁极偏心型表贴式永磁电机磁场解析模型,同时建立考虑定、转子铁心磁导率非线性变化的等效磁网络模型。根据铁磁材料的B-H曲线计算出任意时刻定、转子铁心相对磁导率的分布情况,通过迭代计算得到修正系数,用于考虑定、转子铁心磁阻对电机空载特性的影响,并基于该混合磁场解析模型对气隙磁通密度、反电动势进行计算分析。在此基础上对磁极尺寸参数进行优化设计,得到最优磁极结构参数。最后设计、制作一台8极36槽磁极偏心型表贴式永磁同步电机,通过有限元仿真和实验测试对该文所提出混合磁场解析法的准确性进行了验证。 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机 混合磁场解析模型 磁极偏心 优化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

含极间填充块的高速表贴式永磁同步电机转子强度分析 被引量：13

19

作者 陈亮亮 祝长生 蒋科坚 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1738-1748,1775,共11页

针对含极间填充块的高速表贴式永磁同步电机(SPMSM)缺乏转子强度解析解的问题,将转子受力状况简化为平面应力问题,采用极坐标下的应力函数法和位移法,推导转子强度的解析公式.分别采用解析解和有限元法分析含极间填充块的高速表贴式永... 针对含极间填充块的高速表贴式永磁同步电机(SPMSM)缺乏转子强度解析解的问题,将转子受力状况简化为平面应力问题,采用极坐标下的应力函数法和位移法,推导转子强度的解析公式.分别采用解析解和有限元法分析含极间填充块的高速表贴式永磁同步电机的转子强度.在转子强度解析解的基础上,进一步研究转速、护套厚度和过盈量对转子强度的影响,分析转子强度的变化规律.结果表明:解析解和有限元法的计算结果相吻合,解析解能准确计算电机转子的应力和位移.转速、护套厚度以及过盈量都对转子强度有重要影响,护套厚度和过盈量需要与最高转速相匹配才能使转子强度满足要求. 展开更多

关键词 表贴式永磁同步电机(SPMSM) 高速电机 解析解 强度分析 平面应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

表面式永磁直线同步电机初始位置检测方法 被引量：9

20

作者 陆华才 徐月同 +1 位作者 杨伟民 陈子辰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期835-838,共4页

由于表面式永磁直线同步电机没有凸极性,当无位置传感器控制时,检测动子初始位置非常困难.利用绕组电感饱和效应,即由于磁路饱和引起的电感随动子位置角变化的规律,检测表面式永磁直线同步电机动子的初始位置.给电机施加相同幅值、不同... 由于表面式永磁直线同步电机没有凸极性,当无位置传感器控制时,检测动子初始位置非常困难.利用绕组电感饱和效应,即由于磁路饱和引起的电感随动子位置角变化的规律,检测表面式永磁直线同步电机动子的初始位置.给电机施加相同幅值、不同相位的电压矢量,考虑绕组电感饱和效应,当电压矢量相位和动子位置一致时,直轴电流响应最大.通过观测直轴电流响应的最大值,即可估计电机初始位置.这种估计方法不受电机参数的影响,也无须增加任何硬件.实验表明,给电机注入可控的电压矢量,利用绕组电感饱和效应,可以估计出动子初始位置,估计精度能够满足永磁直线同步电机平稳启动的要求. 展开更多

关键词 表面式永磁直线同步电机 饱和效应 初始位置

在线阅读 下载PDF 职称材料