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1.
为进一步探究永磁同步电机不同结构参数对电磁性能的影响,通过使用Maxwell软件设计永磁同步电机,深入分析了电机槽口宽度、气隙长度以及永磁体宽度等结构参数对永磁同步电机电磁性能的影响。仿真结果表明：增加槽口宽度,电机空载气隙磁通密度基波幅值呈增加的态势,空载反电动势基波幅值呈减小趋势,齿槽转矩增加较为明显;增加气隙长度,电机气隙磁通密度基波幅值呈逐步减小趋势,空载反电动势呈减小态势,但减小幅值不大,气隙长度在一定范围内使得齿槽转矩先增加后减小;永磁体宽度的增加使得气隙磁通密度幅值、电机空载反电动势基波幅值以及齿槽转矩均呈增大态势。通过对不同电机结构参数对电磁性能的影响分析,可为设计优化永磁同步电机提供指导意义。 相似文献
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《排灌机械工程学报》2017,(12)
为了克服传统的转子永磁型无轴承电机的永磁体冷却条件差、散热困难、转子机械强度低等问题,提出了一种新型无轴承磁通切换永磁电机.该电机绕组和永磁体均放在定子上,转子仅由带有凸极的铁心组成,转子结构简单,适合需要1次性转子的人工血液泵的场合.该电机结合了无轴承永磁电机和磁通切换永磁电机的特性,具有悬浮力密度和转矩密度高、悬浮力脉动和转矩脉动低、转矩和悬浮力耦合程度低以及直接方便的悬浮力调节性能等优点.首先介绍了该电机的结构和运行原理,其次建立了电磁转矩和悬浮力的数学模型,以增大转矩密度与悬浮力密度和减小转矩脉动与悬浮力脉动为目标,对该电机的关键尺寸参数进行了优化设计.最后基于有限元法分析了该电机的空载反电动势、转矩、悬浮力以及转矩与悬浮力之间的耦合等电磁性能,验证了该电机的优点. 相似文献
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齿槽转矩是永磁电机设计过程中必须考虑的问题之一。通过对齿槽转矩解析式分析,确定优化目标参数,利用有限元软件建立永磁电机仿真模型,研究永磁体剩磁、斜槽数和槽口宽度对永磁电机齿槽转矩的影响规律,确定最优参数,对表贴式永磁电机的齿槽转矩进行优化,减小转矩脉动,提高电机性能。 相似文献
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Halbach电机是一种新型永磁电机：独特的永磁体结构不仅使其磁极磁场呈正弦分布，而且还可以增加气隙磁通密度，削弱转子轭部磁通密度，这使得在提高电机的功率密度的同时，又可减小电机的体积和提高电机的效率。为提高水泵调速系统的性能设计了Halbach电机本体以及以TMS320F2407A为核心的变频调速系统；为减少加电瞬间对电路器件的冲击效应，在硬件电路中加入了软启动电路。实验数据证明Halbach永磁同步电机在此系统中具有较大的优越性。 相似文献
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文章以48槽8极V型内置式永磁同步电机为研究对象,针对永磁材料的温度特性,运用有限元分析软件建立考虑温度特性的永磁同步电机仿真模型,计算比较温度变化对电机性能在磁通密度、磁链、反电动势和电磁转矩上的差异,验证了高温对永磁体的退磁风险. 相似文献
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为检验六相永磁同步电机的工作性能,对永磁同步电机的结构与特点进行分析,确定了其定转子内外径尺寸、气隙、槽型、轴向长度、极槽数等主要参数;基于Motor-CAD电机仿真软件,对六相容错永磁同步电机进行电磁计算,分析了不同齿宽、槽圆角半径、槽数、永磁体弧长下电机转矩脉动、齿槽转矩的变化,得到了转速为1 500 r/min下的转矩脉动、齿槽转矩、电机最大可能转矩等电机性能指标,并采用螺旋水道水冷方式对电机进行冷却设计,求解出电机各部分的温度数据。通过仿真实验发现,设计的电机符合转矩和温度要求。 相似文献
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姚稀杰 《农业装备与车辆工程》2023,(3):101-106
运用能量法和傅里叶分解法,针对车用永磁直流电动机的齿槽转矩产生机理,推导其齿槽转矩解析式。采用ANSYS Maxwell有限元仿真软件对永磁直流电动机进行二维瞬态磁场分析,通过有限元分析的方法研究不同槽口宽度和不等厚永磁体对永磁直流电动机齿槽转矩的影响。为样机齿槽转矩的优化提供一种合理的槽口宽度和不等厚永磁体组合。结果表明,该优化组合方案可以有效地削弱样机的齿槽转矩。 相似文献
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提出一种基于转矩观测器的电动汽车内置式永磁同步电动机精确转矩闭环控制方法。通过内置式永磁同步电动机数学模型的建立,分析了基于Popov超稳定理论的模型参考自适应参数辨识方法,为了提高系统的响应速度,提出和采用了极点配置法。研究了自适应模型控制参数对MRAI系统响应时间的影响,并进行了验证和理论分析。仿真和实验结果表明辨识出的永磁体磁通和定子电阻较为准确,转矩观测器可以根据辨识出的永磁体磁通对实际的转矩进行估算,以此和转矩命令值构成转矩闭环控制,从而在永磁体磁通发生变化时提高驱动系统的转矩控制精度,改善电动汽车驱动系统的性能。 相似文献
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阐述了汽车拖拉机有新型永磁起动机－带辅助极永磁起动机（ＰＭＤＭＳＰ）的结构和工作原理。该起动机除具有普通永磁起动机的全部优点外，还具有制动转矩大、空载转速高、永磁材料用量少的优点，具有很好的推广和使用价值。鉴于该电机电磁计算的复杂性，本文在考虑主极和辅助极下磁通相互影响的基础上，给出了较系统的分析的分析计算方法。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2015,(3)
通过分析永磁材料磁特性、转子结构形式、电枢绕组方式和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响,选用具有高剩磁感应强度、高内禀矫顽力和高最大磁能积的钕铁硼稀土永磁材料,采用稳态性能好、功率密度高的内嵌永磁钢转子,槽满率高、铜材消耗少、齿槽转矩小的分数槽集中绕组以及直接转矩弱磁扩速控制策略,给出了提升新能源汽车永磁同步驱动电机性能的最优设计方法。 相似文献
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袁冰 《农业装备与车辆工程》2019,(9)
合理选择永磁同步电机的结构参数(磁极厚度、极弧系数、槽深、磁极偏心距、槽口宽度)可以在一定程度上抑制永磁同步电机的噪声。为了优化永磁同步电机的噪声,首先利用正交试验选取一定数量的样本;然后利用支持向量机对噪声进行拟合,得到回归方程;利用具有约束条件(保证足够电机转矩)的粒子群单目标优化算法对回归方程进行寻优,得到优化后的噪声值;最后将优化后的结构参数代入电机模型中对噪声值进行求解,与优化前的噪声值进行对比 相似文献
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永磁同步电机矢量控制系统 总被引：4，自引：0，他引：4
永磁交流电动机采用永久磁铁产生气隙磁通而不需要外部励磁,由此可以设计出具有极好效率特性的永磁同步电机。另一方面,合理应用永久磁铁可能带来的低损耗,可使得电机设计获得极高的功率密度以及转矩/惯量比。这些特性对那些要求快速动态响应的加速器和伺服系统具有很大的吸引力。为此,介绍了永磁同步电机矢量控制系统,分析了系统的控制策略和设计方法,最后给出了系统流程和软件框图。 相似文献
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永磁同步电机具有结构简单、体积小、工作效率高等优势,在我国工业发展、航空航天和新能源汽车制造等方面具有广泛的应用与发展。但是永磁电机由于高负荷长时间运行会造成各种电机故障,如线路老化、退磁故障等,直接影响整个系统的正常运行与发展,因此,保证永磁同步电机的稳定运行、及时发现电机故障,对于保证电路系统的稳定运行,保证安全生产具有重要意义。针对传统数学模型和信号转换下永磁同步电机故障诊断效率和精度低的问题,以卷积神经网络技术为例,通过构建GoogleNet神经网络模型,对永磁同步电机不同运行状态进行图像特征提取与识别,提高电机故障诊断效率。研究结果可以对永磁同步电机快速、高效、准确地进行故障识别提供技术参考与借鉴。 相似文献
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永磁式双定子电动机的输出转矩和传统的电动机的输出转矩在数值上是相同的,对这种结构的电动机的分析表明,在理想的条件下理,想转矩可以通过合理设计电机获得,经实验还表明,这种结构的电动机还能输出较大的能量。 相似文献
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建立了永磁同步电机的数学模型,进行了电机的理想空载特性仿真,考察了气隙厚度、永磁体厚度、极弧系数等参数对电机空载特性的影响。采用准牛顿算法对电机的结构参数进行了全局优化,结果表明:当电压不变,温度在30℃到-35℃区间时,随着温度的下降,电机的输出功率、转速、转矩随着电枢电流的增大而增大;当温度不变,电压下降时,电机的输出功率、转速、转矩随着电枢电流的增大而降低;优化后,电机工作效率提高了10%,转速提高了60 r/m in,转矩提高了0.5 N.m,最大功率提高了0.15 kW。 相似文献
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针对传统的直接转矩控制方法中存在的电机转矩和定子磁链脉动大的问题,提出基于扩展电压矢量的永磁同步电机转矩预测控制,通过扩展有限控制集中备选电压矢量的个数,采用两步预测得到最优电压矢量,降低电机稳态转矩波动,减少逆变器开关损耗.与传统的直接转矩控制和模型预测控制进行比较,结果表明,所提出的策略有效降低了电机转矩和定子磁链... 相似文献
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抗干扰能力是永磁同步电机工作的重要指标之一。为提升永磁同步电机的抗干扰能力,笔者应用ADRC技术替换传统的PID技术,通过Simulink建模并仿真,模拟永磁同步电机稳定运行时面对外来载荷的自抗干扰能力。在无载荷作用下给予电机额定初始转速,然后给定某一时刻,给电机施加5 N·m的负载,测量电机输出转速的变化值,在示波器系统中观察转速波形、转矩波形的变化响应情况。Simulink仿真研究结果显示：输入小于5 N·m的电机初始外向载荷,电机转速值在经过一个极短的响应时间就快速自动恢复至原来给定的参考电机转速值,从而可以说明预先设计好的电压调节器参数已具有较好的抗动态性能和抗扰动能力 相似文献
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【目的】近年来,新能源汽车发展势头迅猛,亟须开发高效的电机控制策略,以确定新能源汽车最理想、最有效的电机控制方案。【方法】课题组采用文献法综述了国内外学者对新能源汽车驱动电机控制策略的研究情况,主要包括汽车驱动电机类型、电机控制技术、电机控制算法等几个方面。【结果】对于不同类型的驱动电机,其最佳控制策略也不一样。相比永磁电机,感应电机的控制技术更成熟,其电机模型参数的建立和分析也更容易实现。在电机控制算法上,模糊逻辑控制因具有稳态误差小、可靠性高、算法结构简单等诸多优点,现已在高能效、高控制精度的永磁同步电机上得到广泛采用。但在模糊量的计算（数据的模糊化和去模糊化）过程中需要应用大量经验数据,这就需要大量的专业知识和处理此类算法的经验。【结论】未来,随着永磁同步电机及控制技术的进步,具备高能效、高功率密度、高控制精度的永磁同步电机将是车用驱动电机的主流机型。围绕电机控制的高效节能,为实现系统最优控制,应根据汽车运行工况要求采用多种电机控制技术和控制算法相结合的控制策略。 相似文献