径向和横向磁场直线开关磁阻电动机的比较分析

结合两种不同结构型式的直线开关磁阻电动机,分析了它们的结构特点和工作原理。利用ANSYS有限元软件对两种不同结构的电机进行了瞬态和静态电磁场数值计算和仿真,得到了它们的性能曲线,在此基础上对其性能进行了分析比较,得出了相关结论,为两种结构型式的直线开关磁阻电动机的工程应用提供了理论依据和技术支撑。

直线开关磁阻电动机等效磁路法分析

为直线开关磁阻电动机提出了一种相对简单且准确的等效磁路模型,该模型不仅考虑了电动机的齿槽效应、磁路饱和、漏磁等现象,还可以使电动机在初次级的相对运动过程中,保持网络结构不变。采用网孔电流法求解模型,得到电动机磁场分布,并在此基础上对电动机的磁链、反电势等特性进行分析计算。同时建立了电动机的2D有限元模型,二者计算结果基本吻合,验证了等效磁路法的有效性。

基于自校正技术的开关磁阻直线电动机的位置控制

该文提出一种考虑外扰动和饱和特性的开关磁阻直线电动机的自校正位置控制方法,利用自校正方法的参数自调整特点,克服因制造精度、饱和以及外扰动造成的模型不确定所带来的控制精度损失。该文中开关磁阻直线电动机采用单入单出的离散模型描述,利用回归最小二乘法估计参数,并应用极点配置自校正算法进行过程控制。仿真和试验结果证明该方法在参数估计、位置跟踪响应速度和在扰动下的鲁棒性等均有很好的效果。

开关磁阻直线电动机的位置估计及误差分析

进行了低速条件下的开关磁阻直线电动机的连续位置估计研究,通过在非通电绕组中注入周期性小电流方法,进行位置估计试验,并对基于电流幅值与电流积分,以及基于查表法和拟合多项式法,进行了对比试验和分析,得出了有效的结果,并提出了同时采用多相检测的方案。

开关磁阻直线电动机运动轨迹控制

在基于开关磁阻直线电动机(LSRM)机理特性分析的基础上,进行了模型简化处理,并据此进行了PD位置跟踪控制器设计,采用力分配函数(FDF)的方法进行了推力波动抑制。在基于dSPACE DS1104 DSP运动控制卡构建的实验系统上进行了试验分析,结果表明,该控制方案无论是对突变的方波信号,还是对渐变的变频率正弦信号,都能无误差地跟踪,且过渡过程具有满意的动态品质,证明了该方法的有效性。

双边开关磁阻直线电动机的设计

介绍了双边开关磁阻直线电动机(LSRM)的组成、工作原理及其尺寸设计方法,给出了LSRM样机的尺寸设计结果,并采用有限元法分析LSRM磁场分布规律,进行磁场分段计算,从而得到了最大电感、最小电感和相绕组匝数。测试结果表明,该LSRM样机启动力较大且出力不受电流方向影响,但也存在出力有脉动和噪声较大等问题,该问题可通过优化结构设计和控制算法解决。