基于三维有限元的E形分块定子开关磁阻电机的电感计算

基于棱边有限元法建立了E形分块定子SRM的三维有限元模型,计算了E形分块定子SRM绕组自感,以及相内线圈互感和相间绕组互感,并与普通SRM进行了对比分析。由仿真结果可知,对于三相6/4结构E形分块定子SRM相内线圈互感相对线圈的自感小于1%,相邻定子块上两线圈的互感最大值在0°转子位置角,相对线圈的自感比重在4.6%内。对比普通SRM,E形分块定子SRM线圈互感非常小,表明各个定子齿块间的磁路隔离性强。

无轴承永磁薄片电机控制系统的设计与实现

无轴承薄片电机可实现五自由度悬浮,在超纯净等领域具有应用优势。介绍了转矩绕组1对极、悬浮绕组2对极、集中式绕组的无轴承表贴式永磁薄片电机的数学模型,针对悬浮力和电磁转矩的控制特点,设计了以TMS320F2812为核心的数字控制实验平台,并对其工作原理进行了分析。在此基础上设计了控制系统的软件,并给出了主要子程序的流程图。通过联合调试整个实验平台硬软件系统,实现了转速达到15 000 r/min高速稳定悬浮。

E形分块定子开关磁阻电机的电磁设计

E形分块定子SRM各定子块间磁路隔离,容错能力强,具有重要的应用价值。本文将E形分块定子SRM各个独立的定子块作为单元,推导了E形分块定子SRM主体尺寸的计算公式,探析并建立了绕组匝数及其他主要尺寸的选取规则,完成了E形分块转子SRM的电磁计算,并通过磁路和电路的耦合计算对E形分块定子SRM的稳态电流及转矩等性能进行了仿真分析,仿真结果验证了E形分块定子SRM电磁设计方法的有效性。

不同励磁方式双通道开关磁阻电机的电磁性能分析

在分析了单极性不对称励磁方式时双通道开关磁阻电机的不同通道间相邻相互感作用的基础上,提出了双极性增磁和双极性弱磁两种新的双通道开关磁阻电机励磁方法,并介绍了其基本原理。基于场路耦合有限元模型分析了单极性不对称励磁、双极性增磁和双极性弱磁三种不同励磁方式时双通道开关磁阻电机的磁场特性,对比了三种不同励磁方式时双通道开关磁阻电机的电流,转矩,铜耗等电磁性能,并通过双频法分离铁心损耗获得三种励磁方式时电机铁心的涡流损耗和磁滞损耗,由此得到了三种励磁方式时双通道开关磁阻电机的电磁性能。

四相8/6结构分块定、转子开关磁阻电机性能分析

针对四相8/6结构分块转子开关磁阻电机单极性励磁时的定子磁通冲突问题,提出了分块定、转子开关磁阻电机,基于场路耦合方法建立分块定、转子开关磁阻电机的2D有限元模型,计算了分块定、转子开关磁阻电机的电流、转矩及铜耗特性,并采用双频法分离电机铁损得到涡流损耗和磁滞损耗。有限元分析结果表明,与普通开关磁阻电机相比,8/6结构分块定、转子开关磁阻电机铜耗减小约34%,铁耗减小约28%。

整距绕组分块转子SRM控制系统设计与实现

基于TMS320F2812数字控制器设计了整距绕组分块转子开关磁阻电机的数字控制系统。采用PI调节器实时调节主开关管的开通角,并根据转速进行优化调节主开关管的关断角的角度控制策略实现转速闭环控制。详细阐述了各硬件电路单元的设计,以及主程序和相关子程序设计流程。最后通过实验验证了整距绕组分块转子SRM数字控制系统的性能。

定、转子极弧可变时无轴承开关磁阻电动机的数学模型

研究了无轴承开关磁阻电机定、转子极弧选取的原则,并分析了转矩和悬浮力随定、转子极弧的变化关系。针对传统无轴承开关磁阻电机数学模型只适用于固定定、转子极弧的局限性,提出了一种适用于定、转子极弧可变的无轴承开关磁阻电机新型数学模型。基于无轴承开关磁阻电机传统虚位移法数学模型的推导方法,推导了利用分段函数表示的包括定、转子极弧两个变量的新型数学模型解析表达式,并与传统数学模型以及采用FEM计算的主绕组和悬浮绕组电感进行了比较。结果表明,新型数学模型的电感计算结果准确,且转矩和悬浮力方程包括定、转子极弧这两个变量,对定、转子极弧没有限制,具有通用性。

电磁制动器电磁吸力解析计算与设计优化

本文分析了摩擦盘式电磁制动器的工作原理与磁路结构,推导了电磁制动器电磁吸力的解析计算公式,定义了电磁吸力密度的概念,提出了一种最大电磁吸力密度的结构优化方法。通过优化内外吸力环中磁密,使两者相等,实现电磁吸力密度的最大化。为验证解析计算结果的准确性与优化方案的有效性,以一台6 N·m电磁制动器为仿真与优化对象,进行二维与三维有限元分析。仿真验证了电磁吸力解析计算结果的准确性以及最大电磁吸力密度结构优化方法的有效性。

基于热敏参数的IGBT模块结温工程测试方法

IGBT器件因为其优良的工作特性而被广泛应用于新能源电机控制器领域,但由于开关损耗比较大以及工作环境的影响,一定会带来散热问题,从而引起结温升高。由于IGBT电特性与可靠性等都与其工作结温直接相关,结温过高可能会引起IGBT失效,因此准确获取结温对于IGBT的工作性能和可靠性都具有重要意义。本文基于常用的结温测试方法,总结出一种简单可行并相对准确的热敏参数工程测试方法。

用于测量45°倒角的量具

45°倒角是轴类零件最常见的工艺结构，它常用的功能是便于装配，使操作安全。国家机械制图标准规定倒角标注的名义尺寸为轴向尺寸（如图1），这给加工后的测量造成了一定的困难。我们产品中有一个轴端倒角，由于没有专用测量工具，加工起来大小难以控制，影响产品质量，经过认真分析和设计，制造了一种专用的量具，现介绍如下。

汽车阻尼连续可调半主动悬架双层模糊控制

为弥补传统控制无法动态分配控制目标权重因子的不足,提出一种适用于阻尼连续可调半主动悬架的双层模糊控制方法。建立包括簧上质量垂向、侧倾、俯仰运动和簧下质量垂向振动的整车7自由度模型,基于模糊控制理论,设计双层模糊控制器,其中第一层用于不同控制目标之间权重因子的动态分配,第二层用于计算各个控制目标下电磁阀控制电流。在不同路面条件和车辆运行工况下进行仿真验证,并与被动悬架进行性能比较,结果表明双层模糊控制器可以有效提升车辆乘坐舒适性和操纵稳定性。