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研究了端部效应对两种新型定子永磁型双凸极电机(分别是磁通切换永磁电机和双凸极永磁电机)反电势波形的影响。这两种电机都为双凸极结构,并将磁钢嵌在定子上,采用集中绕组以减小端部长度。首先介绍了电机的基本结构和运行原理,在此基础上分析了基于传统二维有限元的电磁性能,并与采用一步三维有限元计算的结果做比较,发现了端部效应的存在和对电机性能尤其是反电势的影响。提出了一种简单快速的方法来量化端部效应,即通过定义一个端部漏磁系数修正二维计算结果以接近电机的实测结果。该方法取代了过去繁琐耗时的纯三维计算,具有相当高的精度且容易实现。样机的实验结果证明了其正行性,为研究永磁电机中存在的端部效应提供了一种切实可行的方法。 相似文献
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基于复合PI控制器的永磁伺服电机电流控制 总被引:1,自引:0,他引:1
在永磁电机伺服系统中,电流环PI控制器通常基于零极点对消的方式设计得到,这会限制系统动态性能的提升。针对这一问题,首先通过传递函数分析说明传统电流环PI控制器存在的问题,然后基于状态方程设计电流环复合PI控制器。通过传递函数进行对比,从理论上说明电流复合PI控制器比传统电流PI控制器具有更好的抗扰性能,并给出相应的约束条件。最后,通过实验对比电流阶跃响应和跟踪正弦给定响应。实验结果表明,采用复合PI控制器的电流控制系统对正弦给定的跟踪误差更小,电流阶跃响应也更快,即电流复合PI控制系统具有更好的跟踪性能和抗扰性能,证明了所提方法的有效性。 相似文献
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为引导学生了解电动汽车电机基本设计方法,掌握电机关键参数对电机转矩、效率等性能的影响,提出并建设电动汽车电机设计与转矩性能评估虚拟仿真实验项目。该虚拟仿真实验项目克服了电机设计制造周期长,实验测试操作风险大,实体实验难以实现等不足,完整再现了电机设计、台架测试、道路测试等全过程,并将课程知识点巧妙融入到虚拟仿真实验中。该实验项目内容前沿、新颖,实验考核评价客观、公正,经过在线平台的开放共享,取得了良好的实施效果。 相似文献
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永磁行星齿轮和同轴永磁齿轮是两类具有不同拓扑结构和运行原理的磁力齿轮,采用定量设计比较法设计了具有相同有效体积和永磁体用量的上述两类磁齿轮,并通过有限元分析法对二者的转矩传递性能进行比较研究。研究结果表明,永磁行星齿轮较同轴永磁齿轮有更高的转矩密度和更低的转矩脉动。此外,由于永磁行星齿轮具有更加灵活的运行模式,并且能实现功率分流,使其在混合动力汽车领域有很好的应用前景。加工了一台永磁行星齿轮样机,并搭建试验平台进行了相关的试验,结果表明了该拓扑结构的有效性。 相似文献
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新型混合励磁双凸极永磁电机磁场调节特性分析及实验研究 总被引:1,自引:1,他引:1
提出一种新型带导磁桥的混合励磁双凸极电机,介绍电机的结构特点和磁场调节原理。采用简化等效磁路模型对气隙磁通调节范围、电励磁绕组的励磁磁势和并联导磁桥磁阻三者之间的关系进行分析,用有限元法获得样机磁场分布和磁场调节特性,设计制造了实验样机。样机实验结果不仅验证了理论分析的正确性,并表明:通过改变电励磁绕组电流的大小和方向,实现了电机内气隙磁场灵活调节与控制,有效解决了双凸极永磁电机难以实现电机气隙磁场调节的不足,在电动汽车等需宽调速直接驱动的场合具有应用前景。 相似文献
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参考内转子电机,设计了一种新型的12/22极的磁通切换外转子电机。该电机集合了磁通切换电机和外转子电机的优点,具有高功率密度和转矩密度。首先,利用有限元软件对电机参数化建模,并通过有限元分析研究电机特性,然后对电机主要的结构参数进行优化,达到减小定位力矩和增大输出转矩的目的,通过仿真分析确定电机最佳结构尺寸,改善电机运行性能。最后,利用Maxwell和Simplore软件建立该电机的多物理场瞬态联合仿真模型,通过仿真分析证实该电机设计和优化的尺寸的合理性,也证实了该控制策略的可行性。 相似文献
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提出一种绕组退磁电压实时控制,且结构简单的新型有源升压功率变换器。该变换器利用绕组退磁能量和有源功率器件,根据电机工况实时控制绕组退磁电压,实现转速、负载较大变化情况下开关磁阻电机的高效率、低转矩脉动运行。同时,该变换器一相绕组仅需一个IGBT和一个二极管,简化了变换器结构。分析该新型有源升压功率变换器拓扑及在三相开关磁阻电机中的工作机理,研究绕组退磁电压对退磁相负转矩的影响,并对其数学模型进行推导。在此基础上,结合瞬时转矩控制策略,构建了基于该新型有源升压功率变换器的开关磁阻电机驱动系统,通过仿真与实验研究,验证了理论分析的有效性和优越性。 相似文献
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