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A Novel Open-winding Permanent Magnetic Starter-generator 被引量：13
1
作者 魏佳丹 周波 +3 位作者 韩楚 邓清唐 史明明 刘颖 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第36期I0008-I0008,243,共1页
针对永磁电机应用于车载起动／发电系统时存在的电压调节困难、适用转速范围窄、功率因数较低等问题，提出一种新型永磁车载起动／发电系统。通过引入绕组开路型永磁电机，绕组一端接整流桥形成输出直流侧，另一端接逆变桥形成控制端，... 针对永磁电机应用于车载起动／发电系统时存在的电压调节困难、适用转速范围窄、功率因数较低等问题，提出一种新型永磁车载起动／发电系统。通过引入绕组开路型永磁电机，绕组一端接整流桥形成输出直流侧，另一端接逆变桥形成控制端，构成具有宽转速范围和高效率的永磁电机起动／发电系统。分析该系统的起动、发电一体化工作原理，给出了通过逆变侧变换器实现发电机电压、电流控制的方案。仿真和实验结果表明，该新型车载起动／发电系统具有优良的发电调压控制性能，并且适应较宽的转速范围。 展开更多
关键词 永磁起动机 永磁发电机 开放式 绕组 起动发电机 电压调节 功率因数 生成模式
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Rotor Strength Analysis of High-speed Permanent Magnet Synchronous Motors 被引量：21
2
作者 CHENG Wenjie GENG Haipeng FENG Sheng YU Lie SUN Yanhua YANG Lihua 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第27期I0011-I0011,187,共1页
为了对转子进行有效的冷却，在满足电机电磁性能的前提下，可通过减小保护套的厚度来尽可能增大定转子之间的气隙，因而必须对保护套和永磁体进行强度校核。将转子受力状况简化为平面应变问题，在此基础上推导出了两层过盈配合、三层过... 为了对转子进行有效的冷却，在满足电机电磁性能的前提下，可通过减小保护套的厚度来尽可能增大定转子之间的气隙，因而必须对保护套和永磁体进行强度校核。将转子受力状况简化为平面应变问题，在此基础上推导出了两层过盈配合、三层过盈配合转子的应力场、应变场、位移场的解析公式，并利用有限元方法验证了解析公式的正确性。归纳了高速情况下热套式永磁转子强度设计准则，为转子的优化设计提供了理论依据。以一台额定转速120kr／min、10kW的高速永磁同步电机为例，给出了两种常用过盈配合高速电机转子的强度设计方法。 展开更多
关键词 电机转子 强度分析 永磁同步 平面应变 永久磁铁 复合转子 复合材料 公式推导
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高速永磁电机挤压油膜阻尼器设计及影响因素分析
3
作者 韩雪岩 鲁英杰 +3 位作者 朱龙飞 王泽路 张超 李晓健 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第4期98-109,共12页
高速永磁电机在接近临界转速时,转子振动振幅明显增大,会导致转子疲劳破坏甚至定子转子之间产生摩擦,在轴承支撑处安装挤压油膜阻尼器可以抑制振动。为此选定某型号高速永磁电机转子,针对该高速永磁电机转子的参数设计挤压油膜阻尼器,... 高速永磁电机在接近临界转速时,转子振动振幅明显增大,会导致转子疲劳破坏甚至定子转子之间产生摩擦,在轴承支撑处安装挤压油膜阻尼器可以抑制振动。为此选定某型号高速永磁电机转子,针对该高速永磁电机转子的参数设计挤压油膜阻尼器,依据油膜理论确定了油膜承载长度、油膜半径、间隙、偏心率、滑油黏度等5个挤压油膜阻尼器参数,建立了挤压油膜阻尼器有限元模型,在此基础上分别分析油膜承载长度、油膜半径、间隙、偏心率、滑油黏度5个参数分别对最大油膜压力、油膜反力、油膜阻尼系数、油膜刚度系数的影响,分析最大油膜压力、油膜反力、油膜阻尼系数、油膜刚度系数4个动力学参数的变化趋势并给出选择挤压油膜阻尼器参数的原则,为高速永磁电机上应用挤压油膜阻尼器提供选择的依据。 展开更多
关键词 挤压油膜阻尼器 阻尼器设计 油膜压力 高速永磁电机 油膜阻尼系数 电机转子
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双频永磁电机驱动器的共模环流抑制方法
4
作者 彭飞 董影 +2 位作者 周佳新 姚宇 黄允凯 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第1期309-318,I0025,共11页
永磁同步电机正往高速化、高压化的方向发展,这会导致电机电流的开关纹波增大、电机损耗增加。然而,考虑到大功率电机驱动器的开关损耗,无法通过直接提高开关频率的方式降低开关纹波。双频永磁电机驱动器可以有效解决大功率和高开关频... 永磁同步电机正往高速化、高压化的方向发展,这会导致电机电流的开关纹波增大、电机损耗增加。然而,考虑到大功率电机驱动器的开关损耗,无法通过直接提高开关频率的方式降低开关纹波。双频永磁电机驱动器可以有效解决大功率和高开关频率之间的矛盾。为了抑制双频逆变器内部的共模环流,降低高频逆变器的容量需求,对共模环流产生的原因进行详细的分析,并提出一种共模环流抑制方法,通过在高频逆变器的输出电压中注入零轴分量,有效降低共模环流,从而减小功率器件的容量和损耗。通过仿真和实验,详细地验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁电机 双频逆变器 共模环流抑制 脉宽调制
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基于零偏差型准比例谐振控制的高速永磁电机电流谐波抑制策略 被引量：3
5
作者 徐古轩 赵峰 《兵工学报》 北大核心 2025年第1期245-255,共11页
随着高开关频率的碳化硅功率器件在高速永磁同步电机驱动领域的广泛应用,凸显的死区效应导致高速域下5次、7次高频谐波电流含量增加。传统的基于准比例谐振控制器的谐波抑制策略存在较大谐振频率偏差,并随着基波频率的升高而变大,电流... 随着高开关频率的碳化硅功率器件在高速永磁同步电机驱动领域的广泛应用,凸显的死区效应导致高速域下5次、7次高频谐波电流含量增加。传统的基于准比例谐振控制器的谐波抑制策略存在较大谐振频率偏差,并随着基波频率的升高而变大,电流谐波抑制效果不理想。针对上述问题,提出一种基于零偏差型准比例谐振控制的高速永磁同步电机的电流谐振抑制策略,通过对不同离散化方法下的准比例谐振控制的频率偏差进行分析,构建零频率偏差的离散变换表达式,并给出控制参数的设定依据,有效地抑制了谐振频率偏差。仿真与实验结果表明,新提出的控制策略可以实现零偏差谐振频率控制,有效地抑制高速永磁同步电机的相电流谐波。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 死区效应 谐波抑制 谐振频率偏差 准比例谐振
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宽转速范围的同步伺服电机无传感器控制研究 被引量：2
6
作者 陈一兵 樊卓远 +2 位作者 刘姣 李匡正 朱小红 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期101-107,共7页
传统基于定向磁场控制的同步伺服电机调速系统难以在宽转速范围内实现高精确的转速控制,在低速区间甚至会出现失速。针对此问题,提出一种宽转速范围的同步伺服系统无传感器高精度控制策略,基于无迹卡尔曼滤波器的无位置传感器结构,对中... 传统基于定向磁场控制的同步伺服电机调速系统难以在宽转速范围内实现高精确的转速控制,在低速区间甚至会出现失速。针对此问题,提出一种宽转速范围的同步伺服系统无传感器高精度控制策略,基于无迹卡尔曼滤波器的无位置传感器结构,对中高转速区间内电机转速及符号进行精确估算与控制;同时通过带Luenberger观察器和参考模型的控制策略,解决低速区间下无法实现精确控制的问题。搭建实验样机对所提控制策略进行验证。结果表明:所提控制策略在中高转速区间可以得到较小的伺服电机转速和位置跟踪偏差值,同时低速区间的跟踪精度也较高。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器高精度控制 宽转速范围 无迹卡尔曼滤波器 Luenberger观察器
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基于自适应同步频率跟踪观测器的高速永磁同步电机无传感器控制 被引量：1
7
作者 徐古轩 赵峰 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期357-370,共14页
为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函... 为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函数和低通滤波器以消除抖振及相位延迟,实现对转子位置和速度的高精度估算。在低速域,为减小高频下死区引起的误差电压对角度估算的影响,采用基于死区电压重构的精确电压估算模型,进一步提高低速域无位置估算算法的动态性能和位置估计精度。仿真和实验结果表明了新方法应用于燃气轮机高速永磁同步电机全速域工况的优越性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 无位置传感器 准比例谐振控制 自适应同步频率跟踪观测器 死区效应
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新型高速定子爪极式永磁电机的三维等效磁网络模型 被引量：1
8
作者 褚帅君 梁得亮 +1 位作者 贾少锋 梁阳 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期1-11,共11页
为了解决高速电机绕组端部长度冗长、绕组利用率不高的问题,提出一种新型高速定子爪极式永磁电机。该电机的定子拓扑结构由全局环形集中绕组和爪极单元模块构成;此外,通过利用粉末冶金技术制作的定子铁心可以显著降低加工难度和成本。... 为了解决高速电机绕组端部长度冗长、绕组利用率不高的问题,提出一种新型高速定子爪极式永磁电机。该电机的定子拓扑结构由全局环形集中绕组和爪极单元模块构成;此外,通过利用粉末冶金技术制作的定子铁心可以显著降低加工难度和成本。针对电机结构的独特性和三维磁场分布的复杂性,首先分析电机的结构特点及其工作原理;其次,通过分析电机定子和转子在不同位置时的磁场分布,依次构建定子和转子的等效磁路模型、气隙磁导等效模型以及完整的三维等效磁网络模型;最后,分别利用该模型和三维有限元方法对电机的气隙磁通密度分布、磁链、电动势和转矩等电磁性能进行对比分析。为了验证计算结果的准确性,设计并制造试验样机,搭建测试平台对电机进行相关试验验证。 展开更多
关键词 高速永磁电机 定子爪极 环形集中绕组 三维等效磁网络模型 有限元模型 电磁性能
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计及谐波特征的车用高速永磁同步电机数字孪生建模方法
9
作者 沈琳 张剑 +2 位作者 温旭辉 魏嘉麟 陈凯 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期219-228,共10页
针对传统HPMSM模型难以精确描述电机谐波特性的问题,提出了一种计及谐波特征的HPMSM数字孪生建模方法。通过绕组函数和磁场分析得到带有谐波特性的HPMSM参数模型,并基于d-q旋转坐标系建立了HPMSM运行状态模型,推导出各电气量的表达式。... 针对传统HPMSM模型难以精确描述电机谐波特性的问题,提出了一种计及谐波特征的HPMSM数字孪生建模方法。通过绕组函数和磁场分析得到带有谐波特性的HPMSM参数模型,并基于d-q旋转坐标系建立了HPMSM运行状态模型,推导出各电气量的表达式。仿真和实验结果表明,构建的数字孪生仿真平台能够有效揭示HPMSM的空间谐波特性,为精确分析永磁同步电机及其控制系统提供了一种快速有效的建模方法。 展开更多
关键词 电动汽车 高速永磁同步电机 数字孪生建模 谐波分析
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高速永磁电机的磁-热双向耦合冷却系统设计优化
10
作者 柳浩浩 赵金星 孙宇行 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期521-529,共9页
为了提升燃料电池空压机用高速永磁同步电机的功率密度和安全性,提升散热性能,设计了复合冷却系统,基于有限元和CFD软件建立了电磁-热双向耦合平台,在此基础上优化了高速永磁电机冷却系统,保证其在适宜温度工作并同时提升电机性能。优... 为了提升燃料电池空压机用高速永磁同步电机的功率密度和安全性,提升散热性能,设计了复合冷却系统,基于有限元和CFD软件建立了电磁-热双向耦合平台,在此基础上优化了高速永磁电机冷却系统,保证其在适宜温度工作并同时提升电机性能。优化后的高速永磁电机最终电流幅值为25 A,提升66.7%;电机最大功率为17 kW,提升70%;转矩最大达到1.48 Nm,提升66.3%;绕组最高温度约为381.8 K,降低52.4%;永磁体最高温度约为404.9 K,降低32.3%。 展开更多
关键词 磁-热双向耦合 高速永磁电机 复合冷却 电机性能 设计优化
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基于模型预测策略的波浪发电无速度传感器滑模控制
11
作者 梁昊晖 杨俊华 +3 位作者 杨梦丽 王超凡 黄逸 罗琦 《电测与仪表》 北大核心 2025年第3期176-182,共7页
为提高复杂海况下直驱式波浪发电系统效率,降低设备维护费用,提出一种基于模型预测策略的无速度传感器滑模控制方案。以电机瞬时功率为成本函数,求解最优电磁力,并将之转换为参考电流。通过矢量控制和模型预测电流控制跟踪电流,实现系... 为提高复杂海况下直驱式波浪发电系统效率,降低设备维护费用,提出一种基于模型预测策略的无速度传感器滑模控制方案。以电机瞬时功率为成本函数,求解最优电磁力,并将之转换为参考电流。通过矢量控制和模型预测电流控制跟踪电流,实现系统最大功率捕获;依据参考电流判断速度方向,设计滑模速度观测器,实现无速度传感器控制。仿真结果表明,模型预测控制策略下系统能够运行在安全约束范围内,输出功率提高,滑模观测器观测精度高,可增强系统鲁棒性和安全性。 展开更多
关键词 波浪发电 模型预测控制 永磁同步直线电机 滑模速度观测器
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高速永磁电机转子护套优化设计及其可视化算法
12
作者 涂之艺 陈亮亮 +1 位作者 靳晓光 伍家驹 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期100-108,共9页
以非导磁金属护套环向应力最小化为目标,护套与永磁体之间压力为正等9个条件为约束,以护套厚度及其与永磁体之间的过盈量为决策变量,采用多维可视化算法进行优化设计,探究永磁体护套厚度及其与永磁体之间过盈量的可行域,并选取出有工程... 以非导磁金属护套环向应力最小化为目标,护套与永磁体之间压力为正等9个条件为约束,以护套厚度及其与永磁体之间的过盈量为决策变量,采用多维可视化算法进行优化设计,探究永磁体护套厚度及其与永磁体之间过盈量的可行域,并选取出有工程价值的最优域。最后,借助有限元法检验设计方案的可行性。结果表明:多维可视化优化设计能够得到较为直观的护套厚度及其与永磁体之间过盈量的最优域,可为表贴式永磁电机转子护套的优化设计提供理论支持。 展开更多
关键词 高速永磁电机 转子应力 极坐标应力分析 多维可视化算法 最优域
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基于新型高阶锁相环的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量：1
13
作者 吴春 吴辰浩 +1 位作者 康李佳 郑露华 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1968-1979,I0030,共13页
针对基于传统锁相环(phase-locked loop,PLL)的永磁同步电机无位置传感器控制系统存在的两大不足:无法实现正反转切换和动态误差与稳态误差无法兼顾,提出一种新型高阶锁相环(high-order phase-locked loop,HOPLL)。通过构造新颖的输入... 针对基于传统锁相环(phase-locked loop,PLL)的永磁同步电机无位置传感器控制系统存在的两大不足:无法实现正反转切换和动态误差与稳态误差无法兼顾,提出一种新型高阶锁相环(high-order phase-locked loop,HOPLL)。通过构造新颖的输入误差信号,消除了转速符号对位置跟踪的影响。但是,由于新构造的误差信号包含了2倍频位置信息,导致系统存在与实际位置相差0°或180°的2组收敛点。利用估计q轴反电动势与估计速度间的关系,设计一种极性校正函数,解决了系统存在多个收敛点的问题,使系统正反转工况位置跟踪都能准确收敛。在此基础上,增加估计速度前馈补偿,构造高阶锁相环,使电机在线性加/减速工况下,位置跟踪动态误差减小,提升了系统控制精度和抗扰动能力。最后,在基于龙伯格状态观测器的永磁同步电机无位置传感器控制系统上验证了所提HOPLL方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 无位置传感控制 高阶锁相环(HOPLL) 速度正反切换 极性校正 估计速度前馈补偿
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低载波比下三电平中点电位平衡与谐波抑制策略
14
作者 庞松涵 刘剑 +1 位作者 吴奎奎 张红旗 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期84-92,共9页
针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点... 针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点电流平均值,从而分配正、负小矢量的作用时间,实现中点电位平衡控制。同时考虑低载波比场合下,因角度和采样延迟使虚拟空间中矢量失去中点电位漂移抑制作用,以及传统矢量区域划分在高调制比区间内(0.667<M<1)不使用虚拟小矢量的弊端,提出重新划分参考电压矢量区间并改变调制规则。仿真结果验证了所提方法对实现中点电位平衡与降低系统谐波含量的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 三电平 低载波比 中点钳位型逆变器 空间矢量脉宽调制 电压平衡
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混合磁路的同步永磁联轴器设计
15
作者 牟红刚 王明友 +2 位作者 陈婵娟 韩伟 赵艳磊 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期248-253,292,共7页
为解决农机装备联轴器传动过程中大振动、高噪声与共振等问题,设计一种外层磁路为Halbach阵列、内层磁路为N—S间隔交替排列的混合型磁路的高速同步永磁联轴器(HSPMC)。首先,采用Ansoft软件对HSPMC的磁路进行仿真计算,分析关键设计参数... 为解决农机装备联轴器传动过程中大振动、高噪声与共振等问题,设计一种外层磁路为Halbach阵列、内层磁路为N—S间隔交替排列的混合型磁路的高速同步永磁联轴器(HSPMC)。首先,采用Ansoft软件对HSPMC的磁路进行仿真计算,分析关键设计参数对HSPMC传递扭矩的影响。其次,计算HSPMC在工作转速为20000 r/min时磁钢固定套的最大应力值为876.5 MPa、最大变形值为209.9μm。最后,制作样机进行扭矩试验验证。结果表明:随着磁极对数的增大,HSPMC的最大扭矩值先增大后减小;随着磁占比系数或磁钢厚度值的增大,HSPMC的最大扭矩值均呈现增大的趋势;当工作转速小于20000 r/min时,HSPMC的磁钢固定套强度能够满足使用要求;HSPMC最大扭矩的试验值与仿真值误差在6%以内,因此,该混合型磁路的HSPMC能够满足正常的扭矩传递需求。 展开更多
关键词 高速同步永磁联轴器 农业装备 磁极对数 磁路 扭矩
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基于多物理场的磁悬浮轴承系统自适应多目标优化设计
16
作者 徐煜昊 王晓远 +2 位作者 刘铭鑫 李娜 尉恬 《电工技术学报》 北大核心 2025年第4期1009-1022,共14页
随着磁悬浮轴承(AMB)在工业各领域的应用,其受到的关注与日俱增,而随着工业各领域技术的不断进步,对AMB的设计和优化也提出了更高的需求。该文提出一种基于多物理场的AMBs系统自适应多目标优化(MOO)方法,通过自适应MOO方法与多物理场分... 随着磁悬浮轴承(AMB)在工业各领域的应用,其受到的关注与日俱增,而随着工业各领域技术的不断进步,对AMB的设计和优化也提出了更高的需求。该文提出一种基于多物理场的AMBs系统自适应多目标优化(MOO)方法,通过自适应MOO方法与多物理场分析方法相结合,解决两者分别存在的参数合理性和迭代收敛性问题。通过仿真与传统多目标优化方法对比证明了该方法的可行性。最后根据优化后的AMBs参数,搭建200kW,30000r/min高速永磁同步电机(HPMSM)驱动下的AMBs系统验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 磁悬浮轴承 多目标优化 高速永磁同步电机 遗传算法
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永磁整流发电系统速度观测超螺旋最优L2增益控制
17
作者 尚馨菲 谷志锋 +4 位作者 由学敏 杜巍 张建中 杨雯雯 王彪 《中国测试》 北大核心 2025年第7期172-178,188,共8页
为降低未建模动态及参数不确定性对表贴式永磁整流发电系统稳定性影响,解决传统滑模观测器存在的相位滞后和控制抖振的问题,采用k类函数超螺旋状态观测及凸优化线性矩阵不等式求解方法,提出一种速度观测超螺旋最优L2增益控制(super-twis... 为降低未建模动态及参数不确定性对表贴式永磁整流发电系统稳定性影响,解决传统滑模观测器存在的相位滞后和控制抖振的问题,采用k类函数超螺旋状态观测及凸优化线性矩阵不等式求解方法,提出一种速度观测超螺旋最优L2增益控制(super-twisting optimal L2-gain control,ST-OP-L2C)的新方法。为验证所提方法性能,与传统滑模观测器比例积分控制进行对比,在负载功率变化工作状态下,开展模型仿真验证及样机测试实验。仿真表明,相对于传统滑模观测器,含k类函数超螺旋状态观测器可以减小速度估计误差2 r/min以上,ST-OP-L2C可以明显降低整流电压、电磁转矩响应超调。测试结果表明,样机能够保证整流电压纹波小于0.5%,负载突变时,能够在0.2 s时间内实现整流电压稳定输出,且整流电压超调量较小,能够有效提高系统电源品质。 展开更多
关键词 永磁整流发电 k类函数超螺旋观测 超螺旋控制 最优L2增益控制
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永磁同步电主轴全速域无感控制策略研究
18
作者 胡文豪 单文桃 +2 位作者 王鑫 张新杰 曹伟长 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期142-147,152,共7页
为提高永磁同步电主轴控制精度,提出了一种在全速域准确获取转子速度与位置信息的复合观测器。首先,在零低速域采用脉振高频电压信号注入法;其次,在中高速域采用具有自适应参数的超螺旋滑模观测器,并使用一种基于反电动势自适应优化的... 为提高永磁同步电主轴控制精度,提出了一种在全速域准确获取转子速度与位置信息的复合观测器。首先,在零低速域采用脉振高频电压信号注入法;其次,在中高速域采用具有自适应参数的超螺旋滑模观测器,并使用一种基于反电动势自适应优化的正交锁相环,滤除观测反电势中的高频纹波分量,提高观测器观测精度和参数鲁棒性;然后,在过渡区间内设计了一种基于转子观测电角速度的光滑连续曲线作为切换函数的新型加权切换策略,提高切换过程中的稳定性,进而实现永磁同步电主轴全速域无感控制;最后,对所提方案进行了仿真实验与对比分析。结果显示,系统在全速域内的转速动态误差仅为6.3 r/min,在10 N·m阶跃负载的冲击下仅为7.1 r/min,稳态误差仅为3 r/min。由此表明,所提出的控制策略观测精度高、动态性能好、鲁棒性强。 展开更多
关键词 永磁同步电主轴 超螺旋滑模观测器 脉振高频电压信号注入 全速度域 无感控制
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双层永磁体结构高速永磁电机转子涡流损耗解析模型 被引量：3
19
作者 佟文明 杨先凯 +2 位作者 鹿吉文 贾建国 李文东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第20期6293-6304,共12页
对于采用低电导率护套高电导率永磁体的表贴式高速永磁电机,在永磁体和保护套之间增加一层低电导率的永磁体,可有效降低永磁体上的涡流损耗。目前,对于双层永磁体转子结构的电机在使用有限元软件进行转子涡流损耗计算时,因为需要寻求两... 对于采用低电导率护套高电导率永磁体的表贴式高速永磁电机,在永磁体和保护套之间增加一层低电导率的永磁体,可有效降低永磁体上的涡流损耗。目前,对于双层永磁体转子结构的电机在使用有限元软件进行转子涡流损耗计算时,因为需要寻求两种永磁体不同厚度配比下的最优方案,所以要进行大量参数化,导致计算时间长、效率低。针对这一问题,该文基于精确子域法,建立了一个考虑定子开槽以及涡流反作用影响的双层永磁体结构转子涡流损耗解析模型,可同时对电枢磁场和负载磁场下双层永磁体结构转子涡流损耗进行求解,并且该模型可扩展至多层永磁体复合结构的转子涡流损耗计算。在此基础上分析了双层永磁体结构下外层永磁体不同厚度和不同材料对转子涡流损耗和内层永磁体消耗量的影响。最后通过有限元仿真和C型铁心实验验证了该解析模型的有效性。 展开更多
关键词 双层永磁体 高速永磁电机 精确子域模型 C型铁心实验
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双层复合护套高速永磁电机转子涡流损耗解析模型 被引量：3
20
作者 佟文明 田野 +2 位作者 李晓健 贾建国 李文东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期4328-4340,共13页
在表贴式高速永磁电机中,双层复合护套可以有效抑制转子涡流损耗。目前,针对双层复合护套转子涡流损耗的研究主要采用有限元法,但该方法存在耗时、对薄护套网格剖分较困难等问题,因此该文基于精确子域法提出了一种考虑定子开槽、涡流反... 在表贴式高速永磁电机中,双层复合护套可以有效抑制转子涡流损耗。目前,针对双层复合护套转子涡流损耗的研究主要采用有限元法,但该方法存在耗时、对薄护套网格剖分较困难等问题,因此该文基于精确子域法提出了一种考虑定子开槽、涡流反作用的双层复合护套高速永磁电机转子涡流损耗通用解析模型。该模型同时考虑了永磁磁场励磁和电枢磁场励磁,可以计算负载磁场作用下的双层复合护套转子涡流损耗。此外,该模型还可进一步拓展至多层复合护套转子涡流损耗计算。通过该解析模型研究了双层复合护套不同护套厚度配比、不同护套材料对转子涡流损耗的影响。最后,将解析计算结果与有限元及C型铁心实验结果进行对比,验证了该解析模型的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁电机 精确子域法 双层复合护套 涡流反作用 C型铁心实验
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