聚磁式场调制电机谐波分析与电磁转矩计算

不同于传统的永磁同步电机,外转子聚磁式场调制型(FCFMPM)电机基于磁场调制原理实现机电能量转换,使得气隙磁场中含有丰富的谐波磁场。利用磁路法推导并分析FCFMPM电机的永磁磁场和电枢磁场气隙谐波特性,明确了参与转矩传递的主要谐波成分。基于有限元计算和麦克斯韦张量法,计算电机稳态运行时气隙磁场谐波对转矩的贡献,并对不同谐波进行了分类。最后进行有限元建模仿真,验证了本文方法的准确性。同时对FCFMPM电机转矩脉动产生的原因进行了解释,为抑制转矩脉动的研究提供了理论依据。

基于纯电量计算的新型异步电动机转矩计算方法

提出了一种基于纯电量计算的异步电动机转矩的新方法.根据异步电动机数学模型及功率流程,建立了电机转矩与电磁功率、定子频率的关系表达式,进而实现了只需检测电机定子电压、电流、转速及功率因数即可准确辨识出异步电动机瞬时输出转矩的目标.仿真和实验结果证明了该方法的正确性和有效性.

永磁无刷直流电机的转矩计算及结构参数对转矩的影响

电磁转矩的准确计算对于电机及其控制系统的设计具有重要意义。本文以 ＡＮＳＹＳ软件为工具，分析了永磁无刷直流电机不同定转子结构对于转矩的影响，论述了消除转矩脉动和提高电机出力的策略。

磁力驱动技术的磁路分析及磁转矩计算

对磁驱动技术的磁路排列作了分析、对比 ,提出了磁转矩设计计算的几种方法以及磁隙发生变化时在设计计算过程中对一些参数的修正问题。

行星传动负载换档变速箱的运动分析与转矩计算

行星传动负载换档变速箱结构设计之前要进行运动分析与转矩计算。本文以实例给出了这种分析与计算。

新型永磁球形步进电动机结构参数及转矩特性的计算与分析

介绍了一种新型永磁球形步进电动机的结构、工作原理,对电机的结构参数进行了深入分析。针对目前此类球形电机转矩计算的困难,基于麦克斯韦张量法推导并建立了有效的电机转矩计算模型,运用该方法对已知的电机模型进行分析,获得了典型的转矩特性。在此基础上对影响电机电磁转矩的主要结构参数进行了研究,并对典型的电机单步响应过程进行了仿真分析。通过合理设计电机的结构参数和电磁参数,可有效提高电机输出转矩,降低转动惯量,提高电机响应特性。所得结论为永磁球形步进电动机进一步的设计和优化提供了理论依据。

磁力泵中径向充磁磁力耦合器转矩的解析法计算

磁场计算和磁力转矩计算是磁力泵设计的一个关键步骤。针对径向充磁磁力耦合器内、外磁转子之间存在较大气隙,而内外磁转子具有规则的边界条件的特点,采用解析方法计算内、外磁转子产生的气隙磁场,再利用气隙的合成磁场完成磁力耦合器的转矩计算,绘制了矩角特性曲线。

泥浆发电机用磁力传动机构的转矩影响因素分析

磁力传动通过内外磁转子之间的磁力耦合产生相对运动,传递转矩和功率,是一种新型的无机械连接传动技术。针对一种泥浆发电机用磁力传动机构,采用高斯定理设计了满足工作要求的机构尺寸,利用ANSYS Maxwell建立磁力传动机构的有限元模型,分析了磁通密度和涡流损耗的分布规律,研究磁路结构和永磁体的各项参数对传动特性的影响,分析了产生影响的原因。选择不同结构参数的内外磁转子进行磁力传动性能测试实验,理论、仿真和实验结合对比验证高斯定理和有限元分析的准确性。结果表明:高斯定理和有限元分析与实验结果的误差在12.6%以内,可作为泥浆发电机用磁力传动机构的设计方法。

基于计算转矩控制结构的机械手鲁棒神经网络补偿控制(英文)

提出了一种新的不确定性机器人跟踪控制策略 .文中基于计算转矩控制结构 ,采用了函数链网络实现一个神经网络补偿器 ,并叠加一个鲁棒控制项 ,以补偿模型的不确定性部分 .另外 ,还考虑了神经网络逼近误差非一致有界的情形 ,设计了自适应的鲁棒控制项 .算法可保证跟踪误差及神经网络权估计最终一致有界 .与其它有关基于计算转矩控制的方法相比 ,该算法既不需要测量关节角加速度 ,也不要求惯性矩阵已知 .

MW级风电机组偏航电机转矩参数计算选型

针对风电机组偏航电机由于所受载荷比较复杂而导致转矩参数选型困难的问题,研究偏航电机的受力情况,并推导出不同偏航运行模式下偏航电机转矩计算公式。基于GL2010设计规范,通过GH Bladed软件仿真得到相关工况下偏航电机转矩数据。通过对该数据进行分析和处理,进一步得到偏航电机的最大转矩和额定转矩以及偏航电机刹车的最大转矩,最终为风电机组偏航电机选型提供参考依据。

步进电机新型场路结合分析方法——齿层计算转矩法

齿层比磁导法是目前步进电机电磁转矩的主要计算方法,提出了一种新型电磁转矩分析计算方法—齿层计算转矩法。首先给出步进电机齿层计算转矩的概念,同时在理论上证明了采用齿层计算转矩法计算步进电机电磁转矩的正确性,然后给出了齿层计算转矩法用于步进电机电磁转矩及其他性能分析计算的步骤,最后针对磁阻式步进电机和混合式步进电机,分别采用齿层比磁导法、齿层计算转矩法和电磁场有限元法进行对比研究。结果表明,齿层计算转矩法与现在通用的齿层比磁导法相比具有简单实用、计算精度高的特点。

一类基于计算转矩的机器人控制方法性能分析

比较了五种基于计算转矩控制方法在机器人运动控制中的性能:固定增益的计算转矩控制、模糊调整增益的计算转矩控制器、扇形模糊逻辑控制器、带饱和函数的组合非线性反馈控制器和无饱和函数的组合非线性反馈控制器。这些控制器都是基于模型的控制方法,具有完全的机器人非线性动力学补偿。所有的控制行为均考虑到现实的限制,如驱动器饱和与摩擦扰动。在同样的期望轨迹下,比较各个控制算法的瞬态响应和稳态特性。仿真结果表明,带有饱和函数的组合非线性反馈控制器具有最佳的瞬态性能,扇形模糊逻辑控制器具有最好的稳态性能。

低速永磁电动机转矩特性的三维有限元分析

针对轴向永磁减速式同步电机在设计与计算过程中存在的几个突出问题,诸如定转子所具有的特殊结构使齿槽效应很明显而导致用解析方法难以进行转矩的准确计算,以及磁场分布沿轴向变化导致二维有限元方法已不适用等,通过采用将三维有限元计算与实验研究相结合的研究方法,首次获得其转矩特性即电磁转矩与定转子相对位置及电流相位之间的关系曲线。实验研究还发现,虽然该类电机的堵转转矩随电流相位的变化正负波动,但仍然具有很高的起动能力。最后通过将所得到的转矩曲线与实测数据对比验证了计算结果的正确性。

Halbach阵列永磁球形电动机转矩的三维有限元分析

为分析Halbach阵列永磁球形电动机复杂边界条件对电机性能的影响,采用有限元法对电机转矩特性进行了研究.建立了Halbach阵列永磁球形电动机三维有限元模型,得到了电机转矩的空间分布,并与解析法得到的结果进行了对比分析.在保证Halbach阵列永磁球形电机体积不变的情况下,分析了电机结构参数对电机性能的影响.对不同磁体结构球形电动机产生的自转转矩和倾斜转矩进行了比较.漏磁、磁场谐波及各自由度之间的电磁耦合对转矩特性的影响可以在有限元法中得到体现,使其与解析法得到的结果有所差别.永磁球形电动机采用Halbach阵列磁体结构后,转矩的输出能力得到了提高.在电机结构参数中,转子磁体厚度、定子线圈高度、内径及外径对电机的输出转矩能力具有较大的影响.结果表明在提高电机转矩输出能力上,电机结构参数存在最优值.

凸极式永磁无刷直流电机直接转矩控制研究

提出并分析研究了一种凸极式永磁无刷直流电机定子磁链幅值不控型直接转矩控制策略。结合凸极式永磁无刷直流电机及其两相导通工作特点,全面建立起两相导通时电压矢量对电磁转矩控制理论。采用转矩单环控制,根据转矩滞环比较输出和定子磁链位置给出所施加的电压矢量,实现转矩的快速控制。推导出两相静止坐标系下电磁转矩计算模型,并针对实际无刷电机转子反电势既非理想梯形波,又非正弦波的情况,提出采用查表方式获得转矩观测所必需的转子反电势和转子磁链方法。实验结果表明,所提控制方案具有快速的动态响应和良好的稳态性能。

电动耐腐蚀截止阀的选型设计与试验研究

为了选择某系列精细化学品生产装置进口电动耐腐蚀截止阀的国产替代品,分析了电动截止阀的操作特性,计算并确定了阀门操作转矩、电动装置输出转矩。选用国产DZY5型阀门电动装置,分析了其行程限制机构和转矩限制机构的工作情况,测试了其机电性能,并与进口电动阀作了性能比较。性能比较结果表明,两者的机电性能接近。将DZY5型阀门电动装置与J41W-25R截止阀配合构成电动截止阀,进行了气密性和流通性试验。试验结果表明,密封性和流通性均满足要求。选用C4不锈钢和115^(#)不锈钢进行阀门材质耐工艺介质腐蚀性试验,验证了115^(#)不锈钢具有更好的耐腐蚀性。经过选型和试验研究,提出了采用DZY5型阀门电动装置配用115^(#)不锈钢截止阀的电动耐腐蚀截止阀国产化技术方案。该方案为生产装置遥控阀门的重新选型设计提供了技术依据,对研制新型小口径电动耐腐蚀截止阀具有技术参考价值。

无刷直流电机两管导通零矢量直接转矩控制

针对现有无刷直流电机直接转矩控制中转矩计算方法复杂、传统全零数字定义零电压矢量造成的转矩波动大等问题,在无磁链观测直接转矩控制系统的基础上,针对转矩计算、零矢量选择进行了研究。在转矩计算方面,摒弃繁琐的反电动势计算方法,采用三相电流和霍尔信号相结合的方法进行转矩计算;在空间电压矢量优选方面,提出了一种两管导通零矢量以及空间电压矢量选择表,并与传统全零数字定义零电压矢量进行了理论对比分析;在MATLAB/Simulink中搭建转矩控制系统仿真模型进行仿真验证,采用DSP2812作为主控制板搭建实验平台进行实验验证。仿真分析与实验结果均表明,所提控制方法能进一步简化转矩观测,可有效抑制电磁转矩动、静两种状态下的波动。

小型四轮移动机器人驱动电机选型设计计算

根据小型四轮移动机器人的设计指标,对所需的轮毂电机、摆臂直流伺服电机进行了扭矩计算,完成了型号选定。

结构参数对筒形磁力联轴器磁转矩的影响

在假设磁转子的气隙远小于其轴向尺寸的情况下可忽略其边端效应,将磁力联轴器的磁场求解简化为二维平面磁场。借助ANSYS软件对磁力联轴器的磁场分布进行数值模拟,得到了不同磁转角下的磁力线分布和磁感应强度分布,并计算出对应的磁转矩,分析了内外磁体厚度、内外轭铁厚度、气隙及磁极数目对磁转矩的影响,以期对磁力联轴器的设计和应用提供有益参考。