定子无铁心轴向磁通永磁同步电机研究进展综述

定子无铁心轴向磁通永磁同步电机(axialflux permanent magnet synchronous motor,AFPMSM)因其结构紧凑、功率密度和转矩密度大、无铁心损耗、效率高等特点受到越来越广泛的关注,在要求空间紧凑和高转矩密度的场合具有广阔的应用前景。介绍定子无铁心AFPMSM的典型拓扑结构,分析此类电机电磁性能的设计分析方法及一系列优化方法,讨论此类电机热学性能分析优化以及力学性能分析方面的研究,总结针对此类电机绕组电感很小的特性提出的控制策略以及弱磁扩速方面的研究,最后整理了此类电机目前的应用情况,并展望了定子无铁心AFPMSM研究领域今后的发展方向。

弧形永磁同步电机定位转矩补偿控制方法研究

弧形永磁同步电机(arc-linear permanent magnet synchronous motor,AL-PMSM)在诸如天线扫描系统、机器人关节和雷达系统等角位移受限制的场合应用广泛,然而定位转矩的存在会降低系统性能。为削弱定位转矩,提出一种通过补偿绕组混合励磁实现的前馈控制补偿方法。补偿绕组安装在初级侧端部齿上,利用线性化观测器估计定位转矩进而计算出补偿电流,实现前馈控制。首先,建立带补偿绕组的AL-PMSM数学模型。其次,设计定位转矩线性观测器,并给出补偿电流计算方法。与在电枢绕组中注入谐波电流补偿方法相比,所提出的定位转矩补偿方法效果更好。然后,分析由次级端部效应引起的定位转矩,利用所提出的补偿方法扩展电机的平稳行程范围。最后,通过实验验证了所提方法有效性。