一种大推力的蠕动式压电直线电机

介绍了一种新型大输出推力的压电直线电机－微脊式蠕动直线电机,该电机采用微脊式箝位结构,极大地提高了电机的输出推力,其输出推力可达500N。这种微脊式直线电机有可能成为今后压电直线电机的商品化市场的新产品方向。     

一种航空用直线直流步进电机控制系统设计

研究了一种飞机油阀用直线直流步进电机及其控制系统。混合式直线直流步进电机直流驱动替代目前的有刷直流电动机的间接驱动,简化了繁琐的蜗轮蜗杆机构;细分技术使步进电机运行平稳,消除了间接驱动的弊端,提高了飞机油阀驱动控制系统的技术水平。     

永磁直流直线电机及其控制

介绍了短行程往复运动的永磁直流直线电机的基本结构和行程方程,以及三种典型的应用场合的运行分析,并对各种驱动控制电路进行了分析比较。     

低速大推力圆筒永磁直线电动机磁场分析

介绍了一种在合理的假设条件下计算低速大推力圆筒永磁直线电动机磁场的方法.利用磁场分析法,用许克变换直接解算空载、负载气隙磁密波形,并同非线性有限元分析结果进行了比较,得出了该方法的可行性.而计算量仅相当于一般的磁路法,并且容易在计算机上编程实现.     

新型航空直线电动机设计与仿真

介绍一种新型航空平板式动磁直线电动机的结构和工作原理,采用有限元数值分析方法对电机进行了静态电磁场分析.研究永磁体结构参数、气隙参数对该种电机气隙磁通密度的影响,进行电机结构参数的优化,最终获得了一组电机结构参数.     

用三维有限元法计算直线电机的起动推力

用二维有限元法计算直线电机的推力目前已得到了比较广泛的应用,但在计算大气隙直线电机的磁场分布时,二维方法尚有较大的局限性。本文作者在计算用浮法玻璃生产的直线电机起动推力时,根据电机的设计结构特点,提出了三维有限元计算的数学物理模型和计算方法,并在不同的电流相位时进行了实例计算。计算结果与实验值较为一致。     

用三维有限元法计算直线电机的起动推力

用二维有限元法计算直线电机的推力目前已得到了比较广泛的应用,但在计算大气隙直线电机的磁场分布时,二维方法尚有较大的局限性。本文作者在计算用于浮法玻璃生产的直线电机起动推力时,根据电机的设计结构特点,提出了三维有限元计算的数学物理模型和计算方法,并在不同的电流相位时进行了实例计算。计算结果与实验值较为一致。     

一种微小型永磁直流直线电动机

介绍了一种微小型永磁直流直线电动机的结构,优化了结构参数,加工出样机并进行了试验分析。在尺寸(Φ10×15mm)所限下,该结构使用多个长方体永磁块拼接来近似逼近全径向磁化管形磁铁,利用Maxwell9.0进行了气隙和磁铁厚度等结构参数的有限元优化设计,利用微加工技术制作的样机对其驱动力进行了试验分析,结果表明该微小型直流直线电动机驱动力可以达0.7N,可以应用在空间狭小的驱动场合。     

一种微小型永磁直流直线电机

针对永磁直流直线电机的微型化问题,提出了近似拼接的设计方案,优化了结构参数,并加工出样机进行了试验。在尺寸所限下,该电机使用多个长方体永磁块拼接的正八边形来近似逼近全径向磁化管形磁铁励磁。利用有限元分析软件MaxWell9．0优化了气隙和磁铁厚度等鲒构参数。对样机进行了试验分析,结果表明电机驱动力和电流呈线性关系,在整个行程中,输出力均匀,驱动力在电流0．004A时可达0．72N,线圈温度在55．6℃。     

直线电机的应用前景

近年来随着新材料和控制技术的进步，直线电机工业化应用较易实现。作为一种驱动 电机和伺服执行元件，有着广阔的应用前景。该文简要地介绍了直线电机的结构原理及主要技术特点，并列举了在高速磁悬浮列车、驱动电梯、光刻机、调整应用的典型实例。     

永磁直线同步电机推力波动约束

由齿槽力、边端力及法向吸力引起的推力波动是影响永磁直线同步电机(PMLSM)动态性能的主要因素。为了实现高速精密直接驱动系统,通过对PMLSM进行有限元分析建模,分析了齿槽力变化规律,利用傅里叶级数拟合得到齿槽力变化曲线;设计了齿槽力电流预测控制模型,对齿槽力引起的推力波动进行补偿;同时设计了扰动观测器对其他因素引起的推力波动进行补偿,进一步削弱了推力波动。最后,通过实验验证PMLSM推力波动补偿控制系统的有效性,补偿后电流和速度的波动都得到了很大改善,能够实现较高精度的直接驱动系统。     

永磁同步直线电动机直接推力仿真

利用Matlab／Simulink仿真软件,建立永磁同步直线电动机的数学仿真模型,同时搭建了一套永磁同步直线电动机直接推力控制算法的仿真系统。仿真实验结果验证了该永磁同步直线电动机数学模型的正确性和直接推力控制算法的有效性。     

Bacterial Foraging Based Optimal Design of Transverse Flux Linear Motor for Thrust Force Improvement

Abstract—This article presents a novel optimal design for a permanent magnet excitation transverse flux linear motor with an inner mover using bacterial foraging optimization. The target is maximizing the motor thrust force, which is the most important quantity in linear electric drives. The stator pole length, air-gap length, winding window width, and stator pole width define the search space for the optimization problem. The response surface methodology is used to build the mathematical model of the motor thrust force in terms of the design variables. It can create an objective function easily, and great computational time is saved. Finite-element computations are used for numerical experiments on the geometrical design variables to determine the coefficients of a second-order analytical model for the response surface methodology. The bacterial foraging optimization technique is used as a searching tool under the constraints of design variables for design optimization of the transverse flux linear motor to improve the motor thrust force. The effectiveness of the proposed bacterial foraging optimization model is then compared with that of both genetic algorithm and particle swarm optimization models. With this proposed bacterial foraging optimization technique, the thrust force of the initially designed transverse flux linear motor can be increased.     

一种外转子永磁无刷直流电机电枢反应分析

对电动汽车轮毂直接驱动用外转子永磁无刷直流电动机的电枢反应作了详细分析。通过对电枢槽电流分布的傅立叶分析和静态磁场分析．证明了电枢反应对气隙磁密和电磁转矩的影响可忽略不计。故为电机电磁设计时，把空载工作点的磁通近似看作负载工作点的磁通的结论提供了数值依据。     

直线电机推力波动补偿技术

以高精度直线电机为研究对象,提出一种直线电机推力波动补偿的方法。通过解析法分析,归纳了直线电机磁阻力的一般规律,合理设置补偿器参数,进而为抑制直线电机的推力波动提供了理论依据。最后以一台6槽8极电机为例,进行了有限元分析与试验验证,结果均表明补偿器对磁阻力补偿效果达到60%以上。     

大功率高速比直流电机设计简介

在2 000 kW高速比直流电机电磁设计中,采用带均压线的单叠异槽式电枢绕组和分块电刷等,来提高电机的换向性能;绕组端部采用下压式无纬带结构,以满足电机的高速运行;电枢铁心采用径向通风,在转轴筋之间焊接倾斜导风板,以提高电枢通风冷却效果。     

双V型结构削弱永磁直线电机磁阻力波动方法

磁阻力是单边平板型永磁直线电机(PMLM)推力波动的主要组成部分,影响了其在精密驱动领域的应用,为此,提出双V型结构削弱端部效应和齿槽效应产生的推力波动的方法。首先分析齿槽磁阻力和端部磁阻力的波动规律;然后基于积分法推导齿槽效应磁阻力与磁极的V型深度之间关系。接着针对特定深度的V型磁极,推导端部效应磁阻力与V型端部电枢铁心V型深度的关系。最后,以12槽10极PMLM为例,采用有限元仿真和实验验证,结果证明该方法能够有效削弱端部效应和齿槽效应产生的磁阻推力波动。     

开关磁阻直线电机的设计及其推力优化

设计了一种开关磁阻直线电机,使用JMAG软件对其进行了仿真和优化。进行了推力公式的推导,研究了导通顺序和初始位置对电机推力的影响,并分析了三种典型情况的磁力线分布。对电机的定子和动子的齿部和轭部高度、宽度及铁耗进行仿真优化,得出了最优参数。将有取向硅钢应用于该电机,研究了推力与轧制角的关系,并与使用普通硅钢的开关磁阻直线电机进行了对比,推力有一定提升。提出在动子齿部开切向槽的方案,结果表明,开切向槽对推力的影响较小,并能显著减小推力波动。     

网格型复合次级直线电机的起动推力

分析了一种网格型复合次级直线电机，它适合驱动带式输送机，通过建立回路方程组，以矩阵法分析直线电机的推力，得出电机起动推力的稳定值及瞬时值，计算结果与结果较吻合。