转子检测装置电气结构设计

针对汽车零件转子生产过程中出现的各种问题,如孔位(Ф80^(+0.020),Ф90^(+0.020),240^(+0.196)),高度(17^(-0.01)(-0.028)),表面缺陷(划伤、裂纹)等生产质量要求,设计了转子检测装置的电气结构。主要包括电器元器件的选型、光电开关、气缸与传感器的PLC电气控制线路设计、触摸屏软件设计等,试验结果表明转子检测装置电气能够实现对不同型号工件质量的精确识别,检测过程高效可靠。

转子检测装置机械结构设计

针对汽车零件转子生产过程中出现的各种问题,如孔位(Φ8(+0.020)0,Φ9(+0.020)0,Φ24(+0.196)0),高度(17(-0.01)(-0.028)),表面缺陷(划伤、裂纹)等生产质量要求,设计了转子检测装置的机械结构。主要包括,针对不同的检测位置,设计六个检测工位;针对转子检测装置的不同功能,设计不同的检测部件;运用SoildWorks对设计出的转子检测装置进行三维建模;建立了实验平台,试验结果表明转子检测装置能够实现对不同型号工件质量的精确识别,检测过程高效可靠。

压气机转子检测设备

压气机转子检测设备由X向、Y向和旋转驱动机构以及支撑机构、工作台和位移检测传感器构成,检测用的位移检测传感器设于Y向驱动机构的Y向移动滑台上,X向和Y向驱动机构使位移检测传感器具有X向和Y向2个移动自由度,旋转驱动机构安装在工作台上且在压气转子装夹好后与压气机转子的一端同轴连接,X向和Y向驱动机构上设有光栅尺,旋转驱动机构的伺服电机尾部设有旋转编码器。

基于α-β轴电流估算PMSM转子位置检测算法的研究

针对永磁同步电机无传感器位置检测技术存在算法复杂,计算量大,对电机参数依赖性强,估算精度低的缺点,提出一种新的位置检测方法。通过在逆变器三个下桥臂串联采样电阻,在脉宽调制的一个开关周期内对导通的两相下桥臂串联电阻上的电压进行采样,重构出电机定子的三相绕组电流,利用Clarke变换估算出两相静止坐标系下的α-β轴电流,然后根据两相静止电流的变化区间估算出转子位置。仿真和实验结果表明:所提位置检测方法算法简单,不依赖于电机参数,估算精度高,不需要滤波器,电机在10%额定转速以上、动静态变化时所获得的转子位置与有传感器转子位置基本吻合。

永磁同步电机转子相位检测与编码器校正方法

基于复合增量式编码器的永磁同步电机伺服控制,提出一种转子相位检测和编码器校正方法。根据复合增量式编码器的工作原理,给出基于霍尔信号边沿实现初始定位误差快速修正的转子相位检测方法。通过对编码器参考信号标定及参考信号相位对齐实现编码器的自动校正。该方法在FPGA硬件平台进行验证,实验表明,提出的方法可以保证永磁同步电机的正常启动和稳定运行。

永磁电机转子位置检测方法

电机起动过程中转子位置检测对于电机可靠运行起着重要作用,因此需在电机运行前检测转子位置,以确保电机顺利起动。为此提出一种在电机零速状态下,基于电压高频信号注入法检测电机转子初始位置方法。先通过坐标变换法得到三相电流表达式,确定转子位置范围,进而用线性近似法得到转子位置信息;再通过电机磁路饱和效应明确转子极性,确定转子准确位置;最后通过仿真实验,验证该方法可准确检测转子位置信息,并具有结构简单、误差小的优势。

开关磁阻电机低速运行无位置传感器检测方法研究

在开关磁阻电机的调速系统中,转子位置检测是其关键环节,而过去所采取的位置检测法,主要是使用位置传感器来确定转子位置,但是受到外界环境因素的影响,位置传感器的应用存在诸多弊端,比如粉尘过高的环境下,会导致光电传感器开关失控。目前,无位置传感器检测方法已经得到了广泛应用,故下文主要对本项技术检测手段的研究意义进行探究,阐述了开关磁阻电机的基本结构和原理,讨论了开关磁阻电机应用无位置传感器检测技术现状,并分别详细介绍了各无位置传感器检测方法的原理与优缺点,以期拓宽电机可接受的转速范围,提高位置检测精度。

高频注入电压预估同步电机转子位置检测方法

为了实现电励磁同步电机无位置传感器控制,提出基于高频注入电流的同步电机转子位置检测方法。通过注入高频励磁电流,采集耦合在定子上具有转子位置信息的高频电压信号,经过滤波及坐标变换提取有效信息,采用锁相环(phase-locked loop,PLL)算法最终锁定转子位置。针对晶闸管系统换相时刻因定子端电压畸变严重难以有效提取高频信号的问题,提出基于电压预估的转子位置检测方法。在换相时采用预估电压作为锁相环的给定,克服定子电压畸变对锁相环路工作的干扰,提高转子位置检测的精度,并增加锁相环工作的稳定性。仿真和实验结果验证了算法的有效性。

正弦波无刷直流电机的新型转子位置检测方法

针对现有的正弦波无刷直流电机转子位置检测方法,该文提出了一种以单个锁定型霍尔元件实现的宽转速范围正弦波无刷直流电机转子位置检测方法,并详细分析了转子位置信号转换与补偿的方法,同时对该位置检测方法的静态误差和动态过程中给定电压谐波进行了分析。该方法用于3×104 r/min的高速同步电机驱动,实现了高速电机的准正弦波驱动的稳速控制。理论分析和实验结果表明,该方法具有很宽的检测范围和高检测精度,很适合稳速控制。

基于模糊滑模观测器的磁悬浮高速永磁同步电机转子位置检测方法

针对普通滑模观测器对永磁同步电机转子位置检测低速抖振问题,提出了一种基于模糊滑模观测器的磁悬浮高速永磁同步电机转子位置检测方法,通过模糊控制调节滑模观测器的滑模增益,以实现低速抖振抑制。在理论上分析了该方法相比于基于饱和函数的滑模观测器的优越性。最后以4kW磁悬浮高速永磁同步电机为研究对象进行了仿真和实验,实现了电机转子位置和转速的估计,并分析了转子位置误差产生的来源以及补偿方式,证明模糊滑模观测器可以有效的估计磁悬浮高速永磁同步电机的转子位置。

线反电动势检测无刷直流电机转子位置方法

利用传统的反电动势过零检测原理,提出一种利用简化的线反电动势过零检测无刷直流电机转子位置方法,该方法通过实时测量无刷直流电机的任意两路线电压和两路相电流信号,并利用定子电阻参数进行实时简化计算,就可以得到三路线反电动势的过零时刻,从而实现无刷直流电机的无位置传感器控制。该方法结构简单、计算方便,不需要构造电机中点,也不需要进行相位延迟补偿,定子电阻变化对转子位置辨识的精确度影响较小。仿真和实验结果表明,提出的改进线反电动势过零检测方法可以在较宽的速度范围内对转子位置进行准确检测。

基于多重信号分类与模式搜索算法的笼型异步电动机转子断条故障检测新方法

提出了一种基于多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)与模式搜索算法(pattern search algorithm,PSA)的异步电动机转子断条故障检测新方法。MUSIC方法对于短时信号具备高频率分辨力,可以准确计算转子断条故障特征分量以及其他分量的频率;但对诸频率分量幅值和初相角则无法准确求解。因此引入PSA确定诸频率分量的幅值、初相角,并对1台Y100L-2型3 kW笼型异步电动机完成了转子断条故障检测实验。实验结果表明:基于MUSIC与PSA的异步电动机转子断条故障检测方法切实可行,适用于负荷波动、噪声等干扰严重情况。

改进的面贴式永磁同步电机转子初始位置检测

针对基于常规的高频注入法在检测永磁同步电机(PMSM)转子初始位置时,存在位置估算结果可能反向的问题,根据定子铁心的非线性磁化特性,提出了一种转子永磁体N/S极极性判定和转子初始位置检测的方法。通过对高频电流负序分量的分析,提取转子凸极位置信息,并利用旋转电流矢量幅值变化的情况,完成转子永磁体N/S极极性判定,解决了常规高频注入法存在的问题,准确检测出转子的初始位置。通过对一台面贴式PMSM的转子初始位置检测实验,验证了该方法的有效性。

基于脉冲注入法的无刷直流电动机转子位置检测

提出了一种采用脉冲注入来检测无刷直流电机在静止状态时转子位置的方法。基于此方法依次向定子绕组注入一系列脉冲,通过脉冲电流的变化对转子位置进行估算。实验结果表明,它不但具有较高的位置检测准确性,同时对电机参数的依赖性低,又可以应用到其它电机,如永磁同步电动机等。

利用检测线圈的开关磁阻电机转子位置估计方法（英文）

本文提出了一种新型的12/8结构开关磁阻电机的转子位置检测方法。该方法将检测线圈绕组与电机主绕组同时绕制于电机定子齿上,检测线圈的结构可有效抑制主绕组工作产生的感应电势。本文亦介绍了该结构检测线圈的参数设计原则。通过注入高频信号,电机的转子位置信号可通过处理采样电阻压降获得。由于检测线圈绕组与主绕组相互独立,因此高频信号无论转速高低均可注入,使得该方法的转速应用范围较宽。最后,本文针对一台12/8开关磁阻电机进行了仿真与实验,验证了该方法的可行性。

一种永磁同步电机转子位置检测及标定方法

针对永磁电力推进系统转子位置检测应用需求,采用旋转变压器和数字转换芯片AD2S1210作为位置检测的技术方案。对旋转变压器常规信号调理电路进行了改进,降低了信号失真,抑制了高频干扰,提高了检测精度。采用测量绕组电压过零点与旋转变压器检测信号过零点的相位差,实现转子位置初始角的标定。最后,实验验证了位置检测系统中调理电路的有效性和转子位置初始角标定的精确性。

基于输出功率的感应电动机转子故障检测方法

通过判断电动机输出功率信号中是含有一个直流分量和一个余弦分量还是仅含有直流分量,判断鼠笼转子有无故障,提出了一种感应电机转子故障检测的新方法。该方法避开了定子电流中边频分量成分的检测。不存在电流频谱分析方法中故障诊断灵敏度低和对采样分辨率要求高的缺点。数字仿真和实测结果表明该方法能有效地对感应电机鼠笼转子故障进行诊断。

同步电动机转子位置检测的一种方法及实现

本文简要叙述了基于格雷码式编码器同步电动机转子位置检测的工作原理 ,给出了初始定位的实现方法。

高频信号注入的无轴承同步磁阻电机转子位移检测方法

无轴承同步磁阻电机转子位移一般需由机械式位移传感器检测获取,但安装位移传感器会带来电机结构复杂、轴向长度增大等缺陷,故需新的转子位移检测方法。分析了电机转子偏心下悬浮绕组电感和转子位移之间线性关系,通过在悬浮绕组注入高频信号,检测其感生出的差分电压,经信号处理,可提取差分电压中的转子位移信号,实现了被控电机转子位移准确观测。仿真证实,此方法检测精度较高,能实现电机的稳定悬浮运行。

基于高频率分辨力谱估计技术与优化算法的异步电动机转子故障检测新方法

将高频率分辨力谱估计技术与优化算法相结合而提出一种新的异步电动机转子故障检测方法。针对两种典型的高频率分辨力谱估计技术——多重信号分类(multiple signalclassification,MUSIC)与旋转不变信号参数估计技术(estimation of signal parameters via rotational invariancetechnique,ESPRIT),应用模拟转子故障的定子电流信号测试其频率分辨力、精度等性能,结果表明:即使对于短时信号,二者仍具高频率分辨力,可以准确地分辨定子电流信号中转子故障特征分量、主频分量之频率;但对其幅值、初相角,仅能提供"粗糙"估计。为此,尝试以优化算法——模拟退火算法(simulated annealing algorithm,SAA)与模式搜索算法(pattern search algorithm,PSA)确定各分量的幅值与初相角。同时,分别对MUSIC与ESPRIT、SAA与PSA做了性能对比,遴选优者并应用于转子故障检测。最后,针对转子断条故障进行实验,结果表明:基于高频率分辨力谱估计技术与优化算法的异步电动机转子故障检测方法有效、可行,即使在负载波动、噪声等干扰严重情况下仍然适用。