基于随机森林的永磁球形电机优化通电策略

针对永磁球形电机的复杂转矩建模问题,提出了一种基于随机森林建模方法,同时提出了基于粒子群优化方案来解决永磁球形电机的优化通电策略问题。首先,通过电磁分析得到永磁球形电机转子与定子线圈在不同角度下驱动线圈产生的转矩值。然后,采用随机森林法建立了位置-转矩的黑箱模型。并在此基础上结合倾斜轨迹,采用粒子群算法对其通电策略进行优化设计,使得通电损耗降低了5%~10%。仿真和实验结果均表明,该方法能有效地实现永磁球形电机的稳定控制且通电损耗较小,可为下一步实现永磁球形电机高精度的轨迹跟踪控制提供参考和借鉴。

基于光学传感器的永磁球形电机实时姿态检测方法

针对永磁球形电机转子体姿态检测技术精度不高,实时性较差等问题,提出了一种基于光学传感器的永磁球形电机转子体实时姿态检测方法。使用安装在定子外壳上的3只光学传感器实时检测转子体表面的速度。由微控制器将速度信息传递给上位机,并通过积分运算获得转子体的实时角度信息。在此基础上,通过坐标变换和转子体上任意点的初始姿态信息求解出该点的实时姿态。实验结果表明:所提出方法能够实时、准确地检测转子体的姿态信息,为下一步实现永磁球形电机高精度的跟踪控制提供参考和借鉴。