开关磁阻平面电机虚拟样机设计与仿真研究

为了探索平面电机设计、研究的新方法,采用虚拟样机及其仿真技术,设计了开关磁阻平面电机的三维虚拟样机,论述了SRPM的组成结构和工作原理。建立了具有电流和位置负反馈的双闭环智能控制系统,对SR-PM虚拟样机进行了机电一体化联合仿真研究,优化了控制参数和结构参数,给出了有价值的分析和研究成果。实验结果证明SRPM虚拟样机具有良好的动态特性和较小的位移跟踪误差。     

开关磁阻平面电机运动机理及其结构设计

为了探讨半导体IC芯片在加工过程中平面定位的新方法,依据磁阻最小原理,采用类比法,建立了开关磁阻平面电机SRPM的线性数学模型,设计并给出了实验样机的基本结构、动子和定子的具体参数.实验样机动子在x和y方向上均采用三相绕组,每相绕组匝数为132匝,单相通电10 A时,最大电磁力为200 N.仿真实验结果证明,设计的SRPM理论分析正确、电机结构及设计参数合理.     

一种新型定子齿极结构的开关磁阻电机电磁分析

给出了一种新型定子齿极结构的开关磁阻电机(SRM)的设计,利用径向力、电磁转矩的解析计算公式,完成了外圆弧形定子磁极结构SRM电磁力特性的计算.计算结果表明,新型结构的定子设计在保证定子极和转子极间切向电磁力基本不变的情况下,大大减小了径向电磁力,这对优化设计SRM结构参数,降低电机运行噪声,延长了电机寿命方面有重大的指导意义.     

开关磁阻平面电机的鲁棒控制

基于能量耗散理论和开关磁阻电机原理,提出一种鲁棒无源性开关磁阻平面电机控制器,首先研究了开关磁阻平面电机的无源性控制在各种注入阻尼下的稳态和动态特性,指出了无源性控制方法存在的缺陷,并在无源性控制基础上,结合鲁棒控制技术,克服了一般无源性控制在静摩擦力和突加负载扰动下存在的稳态位置误差和动态品质恶化的缺陷,实现了提高控制品质和鲁棒性,仿真和试验结果证明了该方法的有效性。     

Maxwell 3D在开关磁阻平面电机结构设计中的应用

利用Maxwell 3D电磁场有限元分析软件对开关磁阻平面电机结构进行优化设计.对两种电机结构(动子宽齿结构、动子等齿结构)进行3D静磁场建模与仿真,获得磁场分布特性和电磁推力特性.仿真结果表明,等齿结构与宽齿结构相比,饱和程度低.而且等齿结构电磁推力的最大值较大,可控范围宽,即等齿结构要优于宽齿结构.仿真结果为电机结构设计和研制提供了一定的理论依据.     

开关磁阻电机非线性特性的有限元计算

利用有限元方法对开关磁阻电机的非线性特性进行了研究。考虑到开关磁阻电机的磁饱和、非线性及磁场疏密分布的情况，利用ANSYS软件对开关磁阻电机在不同转子位置、不同电流载荷下的磁场分布进行了二维有限元分析和计算，据此可求得电机的参数和性能，作为电机进一步优化和控制的依据。对AN—SYS的求解功能进行了深一步的挖掘和应用，使此软件在电机中的应用更趋于模块化、通用化，大大提高了计算速度，节省了机时。     

开关磁阻电机降噪方案研究北大核心

针对开关磁阻电机运行时噪声较大这一亟待解决的问题,基于虚功原理采用虚位移法对磁场力进行分解分析。推导出气隙大小是影响电机电磁噪声的主要参数。借助Ansoft Maxwell仿真软件对参数进行仿真分析,能直观地看出转矩和径向力的值随气隙大小的变化。对仿真结果分析得出将气隙大小选在适合的范围内可从根源上降低开关磁阻电机的电磁噪声。     

基于ANSYS平台开发开关磁阻电机电磁分析软件

在开关磁阻(SR)电机设计软件VSRD基础上开发了SR电机电磁分析部分。该部分软件利用DELPHII7．0编写程序实现对ANSYS的封装。在VSRD中定义电机参数，自动生成APDL输入文件，后台调用ANSYS进行求解计算，应用软件与ANSYS无缝结合，实现对SR电机的电磁性能分析。     

新型平面磁阻电动机的特性分析

论述了一台应用于工业位置控制的新型平面开关磁阻电动机。该二维电机机械结构简单,性能可靠,并且可以工作在恶劣的环境中。由于该电机具有独特的磁路结构,在x和z方向的互感几乎为零,从而无需引入任何解耦装置。该新型磁阻电机二维运动系统是传统的X-Y工作台理想的替代品,将应用于工业产品自动化的加工和组装领域中。     

开关磁阻电机非线性特性的有限元计算

利用有限元方法对开关磁阻电机的非线性特性进行了研究。考虑到开关磁阻电机的磁饱和、非线性及磁场疏密分布的情况,利用ANSYS软件对开关磁阻电机在不同转子位置、不同电流载荷下的磁场分布进行了二维有限元分析和计算,据此可求得电机的参数和性能,作为电机进一步优化和控制的依据。对AN-SYS的求解功能进行了深一步的挖掘和应用,使此软件在电机中的应用更趋于模块化、通用化,大大提高了计算速度,节省了机时。     

开关磁阻电机静态特性测试研究

针对开关磁阻电机磁场高度饱和、静态特性高度非线性、难以用理论方法建模的问题,采用实验测量的方法获取其静态特性.基于间接检测磁链原理,设计了磁链测试电路,用示波器记录瞬态电压和电流波形,通过数值分析得到了磁链特性曲线和电感特性曲线;并开发了转矩测试电路,用转矩传感器直接测得样机的静态转矩特性.对实测的电感特性和静态转矩特性进行三次样条曲线拟合.测量结果与理论分析一致,其研究为实现开关磁阻电动机调速系统的建模、仿真和研发提供了依据.     

开关磁阻电动机二维伺服系统的研究与实现

介绍了双开关磁阻伺服电动机并联传动系统的组成及二维伺服原理,根据设计目标给出了一个开关磁阻电动机位置伺服的模糊控制策略,并对样机系统进行了试验研究。试验结果表明,该控制策略不但可行,而且运行效果良好。     

开关磁阻平面电动机设计与仿真

随着半导体及精密加工技术的快速发展,对平面定位、加工和装配机械的要求越来越高.设计了一种结构新颖的开关磁阻平面电动机,采用直接驱动方式,省去了传统平面电动机中复杂的机械传动机构.在对开关磁阻平面电动机运动机理分析与研究的基础上,设计了实验样机的基本结构和具体参数.并在Ansofi Maxwell 3D环境下进行了仿真实验,验证了理论分析和计算结果的正确性,为开关磁阻平面电动机的进一步研究奠定了理论基础.     

开关磁阻电动机控制方法研究

简介了开关磁阻电动机的特点和各种控制方法,分析了各种控制方法的原理及优缺点和适用范围,重点分析了直接转矩控制方法。     

开关磁阻电动机调速性能的研究

论述了开关磁阻电动机的数学模型及其转矩表达式,介绍了开关磁阻电动机的位置检测与细分,以及软件实现其四象限运行的逻辑,提出了基于DSP的开关磁阻电动机电流斩波控制和角度位置控制的调速系统设计方案,研究结果证明了该方案的正确性与实用性.     

平面开关磁阻电机非线性力电流转换模型

为提高平面开关磁阻电机的运动精度,提出了一种平面开关磁阻电机非线性力电流转换模型。该模型表示为一个稀疏最小二乘支持向量机,以实测数据作为训练样本,利用交叉验证方法确定了稀疏最小二乘支持向量机参数,并通过实测的样本进行了准确性验证。构建了基于该模型的平面开关磁阻电机PD控制系统,并进行了系统运动控制实验。研究结果表明,该模型的相电流预测准确度高、建模误差小,基于该模型的平面开关磁阻电机系统能够实现稳定、平稳和精确的轨迹跟踪。     

基于dSPACE的开关磁阻电动机磁链特性的检测

在分析当前主要几种获取开关磁阻电动机磁链特性典型方法的基础上,建立了基于dSPACE的磁链特性检测系统,利用dSPACE丰富的I/O资源和高速的计算能力,将实时采集到的相电压与相电流在dSPACE中进行积分计算,得到磁链特性数值.实验结果证明该方法简单实用,检测结果精确,可为后续电机的优化设计及转子无位置传感器控制研究...     

基于Maxwell2D的开关磁阻电机特性仿真

采用Ansoft公司的RMxprt和Maxwell模块建立了开关磁阻电机的二维模型,并对其进行了有限元分析,得到了开关磁阻电机运行时的转矩、电流、功率等特性曲线,并且通过不同导通角的比较找到了电机运行时转矩脉动较小的控制角,这些工作为电机的实际运行控制提供了依据。     

基于实测磁链特性的开关磁阻电动机仿真研究

采用间接法对一台三相12/8极开关磁阻电动机静态特性进行测量.根据实测磁链特性,建立了电动机的非线性数学模型,设计了开关磁阻电动机调速系统的控制策略和控制算法,并在Matlab/Simulink环境下对系统的动态特性进行仿真.仿真结果与有限元分析结果基本吻合,反映了电动机的实际工作特性,为开关磁阻电动机调速系统的进一步分析和研发提供参考.