考虑磁钢磁化方式的永磁电机空载气隙磁场性能分析

针对磁钢磁化方式影响永磁电机空载气隙磁场性能的问题,建立了永磁电机空载气隙磁场的解析模型.通过对磁钢的两种充磁方式的分析,即径向充磁和两段式Halbach充磁,获得了永磁电机空载气隙磁密径向分量和切向分量的计算方法.选用一台1极12槽永磁有刷直流电机作为对象,利用解析模型计算了空载气隙磁密,通过与有限元仿真结果对比,验证了解析计算结果的正确性.在此基础上,计算了两种充磁方式下的空载气隙磁场径向磁密畸变率,结果显示:永磁有刷直流电机采用两段式Halbach充磁的畸变率明显低于径向充磁.同时,分析了极弧系数、磁钢厚度、极对数、槽口宽与径向磁密畸变率之间的关系,为永磁电机的初始设计提供了参考依据.     

模拟永磁同步电机的电力电子系统实验

针对电机控制器的测试过程中存在系统复杂、硬件成本高和周期长等问题，应用电力电子变换器对永磁同步电机端口特性进行了模拟，采用电机参数的离散化数学模型，实现了对电机端口特性的模拟。建立了永磁同步电机端口特性的电力电子系统仿真模型，选取具有代表性的多步离散算法建立永磁同步电机的离散化虚拟模型，将电力电子系统的端口模拟结果与实体电机在不同条件运行下的状态曲线趋势进行了对比分析实验，验证了运用电力电子系统进行永磁同步电机端口特性模拟的可行性和可靠性。     

新型直驱电机检测控制系统研究

新型复合式三维永磁电机是一种新颖的永磁同步电机,它将外转子式旋转永磁同步电机与盘式永磁同步电机结合起来,充分利用了电机内部的有效空间,提高了电机的电磁转矩与体积比.由于功能单一、自动化程度低以及仪器功能难以共享的传统测试仪器不能满足永磁同步电机的测试要求,为此,提出一种新型直驱电机检测控制系统.该文对新型复合式三维永磁电机研究设计基于LabVIEW软件开发一种新型的检测控制系统,并对其监测控制系统性能进行测试分析.     

基于Simulink的电力测功机算法模型研究

根据交流电力测功机工作原理,搭建基于直接转矩控制技术的交流电力测功机数学模型;根据转矩和磁链需求,设计最优电压矢量开关控制表,输出电压矢量来控制IGBT模块的开关频率,从而控制三相交流电机的电磁转矩。在电动状态下,通过对三相交流电机调速来拖动负载到一定转速;在发电状态下,通过设置不同的工作模式进行各个工况点的测试。最终基于Simulink平台对算法模型在交流电力测功机动态加载特性的实现进行论证。     

基于有限元的开关磁阻电机电磁场优化分析

基于有限元分析软件,对三相(12/8)开关磁阻电动机的二维电磁场进行了系统的分析,计算出电机在不同转子位置角和电流下的磁场分布、磁能和静态特性,通过为电机加载控制电路,得到电机动态运行时的电流特性及转矩特性,并通过计算不同关断角下的转矩脉动趋势,找到最优的关断角,为开关磁阻电动机的设计与优化提供了可靠依据。     

小功率永磁直流电动机数学模型分析

建立了永磁直流电动机数学模型,模型中采用插值运动边界法来处理定、转子相对运动,按照绕组的分布和实际电刷宽度导出电流密度分布和变化规律,结合转子的运动计算电机的负载特性,并通过实例验证了模型的正确性.     

电力机车永磁同步电机自适应模糊终端滑模控制

为研究牵引工况下电力机车永磁同步电机的转速控制精度,考虑轮轨接触不平顺在轮对径向产生的未知时变负载,建立了机车永磁同步电机在d-q坐标系下的数学模型;针对其中的未知时变负载,设计超扭转转矩观测器估计其实际值,对观测误差的导数采用自适应模糊逻辑系统进行逼近;为提升收敛速度和稳态跟踪精度,在滑模面中引入类势能函数,并依据Lyapunov稳定性理论,构造了基于转矩观测器的自适应模糊终端滑模控制器。理论分析及仿真结果表明,机车永磁同步电机闭环转速跟踪误差一致有界。滑模面及轴电压、轴电流动态抖振较小;滑模面及转矩观测误差收敛于零。     

电动汽车永磁同步电机无传感器FOC DTC混合控制系统

针对电动汽车中永磁同步电机(PMSM)的高效控制问题,提出一种基于磁场定向控制-直接转矩控制(FOC-DTC)混合系统的无位置传感器控制系统.首先,在考虑FOC和DTC的各自优势下,构建FOCDTC混合控制系统,提高系统的稳定性和鲁棒性.然后,融入弱磁控制技术,提高电机高速运行时的控制性能.最后,利用滑模观测器,根据电机αβ轴的电流信息来估计电机转速,实现无位置传感器的PMSM控制系统.仿真结果表明,提出的系统能够准确且稳定地控制电机转速,具有可行性和有效性.     

突变负载下永磁同步电机控制系统的仿真建模

永磁同步电动机(PMSM)在负载突变工况下,系统控制性能会下降。针对该问题,提出基于瞬时转矩反馈的永磁同步电动机控制系统仿真新方法。根据Matlab/Simulink中模块与函数相结合的思路,设计并搭建基于I_d=0的永磁同步电动机转速、电流双闭环控制系统仿真模型,引入瞬时转矩闭环反馈,使控制系统对负载突变迅速反应,存在更强的鲁棒性。通过仿真模型验证所提方法的合理性,实验验证所建立的电机控制系统仿真模型的准确性。     

液压电机叶片泵永磁体涡流场有限元分析

液压电机叶片泵电机转子与叶片泵转子合二为一,虽有其一定的优点,但因转子电导率高,耐热性差,涡流会使永磁体钕铁硼发热升温,从而导致液压油温度上升,影响整个液压系统的性能,因此有必要对永磁体内的涡电流进行分析．应用有限元数值分析软件（Ansoft）中的二维电磁场有限元法分别求解了空载和负载时电机转子的磁场和永磁体内的涡流．波形分析得出了影响永磁体内涡流的因素以及应采取的措施,为研究开发高效低噪的液压电机叶片泵提供理论依据．     

轴向混合磁轴承工作原理和参数设计

在介绍轴向混合磁轴承结构和工作原理的基础上,阐述了悬浮力的产生机理,用等效磁路法对永磁和励磁混合磁轴承磁路进行了计算,推导出磁轴承吸力方程,导出了磁轴承力/位移系数、力/电流系数和最大承载力的数学表达式,给出了磁轴承气隙磁感应强度、磁极面积、气隙长度、电磁铁参数和永磁体参数等设计和计算方法.     

六相永磁同步电机控制系统仿真与分析

本文首先分析六相永磁同步电机的结构及其工作原理,推导出自然坐标系下和两相旋转坐标系下的数学模型,并且在Simulink中仿真实现六相永磁同步电机数学模型及其矢量控制。仿真结果证明了所建数学模型的正确性,表明六相永磁同步电机矢量控制系统具有动态响应速度快、稳态精度高、转矩脉动小等优点。     

非同量分数阶永磁电机的混沌运动仿真

永磁电机工作在分数阶状态是一种更加普遍的电机工作情况,分数阶永磁电机在特定环境下会出现混沌运行状态,其混沌运行时存在运用整数阶微分模块进行分数阶仿真困难的问题。本文针对非同量分数阶永磁电机的混沌仿真问题,通过滤波器方法搭建了分数阶永磁电机的仿真模型,并给出了分数阶永磁电机混沌状态运行相图。仿真计算结果表明,该方法是有效的。     

基于LabVIEW的PMSM参数自动识别系统

传统永磁同步电机的参数测量,通常需要人工采用特定的仪器完成,在线调整困难.针对此问题,提出一种PMSM参数自动识别的方法,基于LabVIEW设计了PMSM参数自动识别系统.系统不仅能自动测量出电机的定子电阻、dq轴电感、反电势系数,还能测出摩擦系数、转矩系数和转动惯量等机械参数.实验结果表明:该系统自动化程度高,界面友好,操作方便,辨识的所有参数误差都在10%以内,具有很强的实用性.     

静态永磁磁路的非线性数值计算方法

描述了一种涉及具有非线性特征,由永磁体、软磁体材料构成的磁路的计算方法,包括材料处理模型及磁场计算.应用此方法分析了实用磁性器件的磁场,其计算结果与电磁等值法计算结果十分吻合.且此方法可以解决电磁等值法难以解决的复杂永磁磁路结构的优化设计问题.     

基于模型参考自适应辨识的直接转矩控制研究

针对在直接转矩控制系统中参数变化引起的电机特性不稳定问题,提出了一种基于模型参考自适应的定子磁链和转速的辨识方法,并将其应用在无速度传感器的直接转矩控制系统中.仿真结果表明:该方法有效地减小了定子电阻变化对系统特性的影响,并将由于转子常数变化引起的转速辨识误差限制在很小的范围内,从而提高了系统稳定性.     

自屏蔽式核磁共振仪磁铁的优化设计

利用磁导法对自屏蔽式核磁共振仪磁铁设计中的漏磁系数σ进行分析,很好地解决了该系数的计算.这种方法既简单又很适用,用该方法计算出的σ与有限元方法验证得十分吻合.     

永磁磁路直接数值计算法

介绍一种基于有限元法的永磁磁路直接数值计算方法,其中包括计算模型、工作区和变量单元的处理方法以及相应的网格自动调整和数据信息交流方式等.应用此法分析了实用磁性器件,其结果与实际尺寸吻合较好     

激光焊Ⅰ型夹芯三明治板挠度分析

应用等效刚度模型,按均质梁理论,计算激光焊接Ⅰ型夹芯三明治板在三点弯曲状态下弹性阶段的挠度,得到挠度曲线,并利用ABAQUS有限元软件对其进行受弯性能数值模拟分析,得出加载点的荷载-位移曲线,并对理论挠度曲线进行验证.结果显示:挠度的理论值与模拟值吻合较好,在加载点处相差1.3％,说明应用等效刚度模型计算梁挠度准确性较高,并通过有限元分析得出了所研究三明治板的极限承载力,研究结果对今后激光焊Ⅰ型夹芯三明治板的设计及应用具有一定的指导意义.     

基于DSP的全数字化预测电流控制系统

提出了一种永磁同步电机的全字化预测电流控制方案,为了选择合适的电压空间矢量,实现电流跟踪控制,以固定频率采样定子电流,按电机模型计算下一采样时刻逆变器的最优控制电压矢量,从而控制下一时刻实际定子电流去追踪下一时刻参考电流,作者对电流跟踪性能作了深入地分析和仿真研究,并进行了初步实验,研究结果表明,该系统具良好的静态,动态笥能,非常适用于全数字化高精度交流伺服系统。