电励磁双凸极电机转矩脉动抑制的控制策略

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航空电励磁双凸极无刷直流起动发电机系统控制关键技术综述

航空电励磁双凸极无刷直流起动发电机系统控制关键技术综述

电机易抄制应用2021,48(1)特约综述I EMCA航空电励磁双凸极无刷直流起动发电机系统控制关键技术综述#周兴伟!,谈阳!,周波#,王开淼#,张犁!,吴峰!,李占江$(!.河海大学能源与电气学院,江苏南京211100;2.南京航空航天大学自动化学院,江苏南京211100;3.南京越博动力系统股份有限公司,江苏南京210000)摘要:电励磁双凸极电机具有结构简单可靠、容错性能好、控制灵活等优势,可构成一种具有竞争力的新型航空无刷直流起动发电机系统。

简述了电励磁双凸极起动发电机系统的构成及其工作原理。

航空电一的要求,对电励磁双凸极起动发电机高可靠性控制、高高度控制、集成化控制等关键技术进行了结。

了电励磁双凸极起动发电机控制关键技术的发势。

关键词:电励磁双凸极起动发电机;控制技术;可靠性;效率;功率密度;集成中图分类号:TM352文献标志码:A文章编号:1673-6540(2021)01-0001-07doi:10.12177/emca.2020.195A Review of Key Techniques for Control of Aero Doubly SalientElectro-Magnetic Brrshless DC Starter Generator System**ZHOU Xingwei1,TAN Yang1,ZHOU Bo2,WANG Kaimiao2,ZHANG Li1,WU Feng1,LI Zhanjiang3(1.College of Energy and Electrical Engineering,Hohai University,Nanjing211100,China;2.College of Automation Engineering,Nanjing University of Aeronautica and Astronautica,Nanjing211100,China;3.Nanjing Yueboo Power System Co.,Ltd.,Nanjing210000,China)Abstract:Due to the merits of rugged structure,strong fault toleranca and high control flexibility,doubly salient electro-magnetic motor(DSEM)can compost a novel competitive aero brushless DC starter generator(SG)system.The composition and working principle of the double salienO electro-magnetic SG system are briery described.In response to the requirements of the special application fieie of aviation poweo supple,key technolooies such as high reliabilito controe,high ericiency and high poweo density controe,and inteerated control of the doubty salient electro-magnetic SG are summarized.The developing trends of the above key control technipucs foo doubty salient electro-magnetic SG are discussed.Key words:doubly salient electro-magnetic starter generator;control technique;reliability;efficiency;power denity;integration收稿日期:2020-11-18;收到修改稿日期:2020-12-21*基金项目:国家自然科学基金项目(51907051,51737006);中国博士后科学基金项目(2020M671317);中央高校基本科研业务费项目(B200202171)作者简介:周兴伟(1990-),男,博士,讲师,研究方向为电机控制’特约综述I EMCA电机与控剧定用2021,48(1)0引言机性能的日高,机电「不,电机技术成为飞机发展的方向,航空电源系统了更高⑴3*。

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术_随笔

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术_随笔

《新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术》读书笔记目录一、内容描述 (1)1.1 电机简介 (2)1.2 转矩脉动问题 (3)二、双凸极电机原理及结构 (4)2.1 双凸极电机基本原理 (5)2.2 双凸极电机结构特点 (6)三、双凸极电机转矩脉动分析 (8)3.1 转矩脉动产生原因 (9)3.2 转矩脉动对电机性能的影响 (10)四、转矩脉动抑制技术 (11)4.1 常规抑制方法 (13)4.2 新型抑制技术 (14)五、实验验证与分析 (15)5.1 实验设备与方法 (16)5.2 实验结果与分析 (17)六、结论与展望 (18)6.1 研究成果总结 (19)6.2 未来研究方向展望 (20)一、内容描述《新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术》是一本关于双凸极电机及其转矩脉动抑制技术的专著。

本书主要从理论、设计和应用三个方面对双凸极电机的工作原理、结构特点、控制策略以及转矩脉动抑制技术进行了详细的阐述。

通过阅读本书,读者可以全面了解双凸极电机的基本原理、性能参数和设计方法,掌握双凸极电机在各种应用场景中的选型和优化技巧,以及如何利用转矩脉动抑制技术提高双凸极电机的性能和稳定性。

在理论部分,本书首先介绍了双凸极电机的基本概念、结构特点和工作原理,包括磁路结构、电磁场分布、转子动力学等。

作者详细分析了双凸极电机的性能参数,如转速、功率密度、效率等,并对比了其他类型电机的优缺点。

本书还讨论了双凸极电机的设计方法,包括几何参数选择、材料选用、装配方式等。

在设计部分,作者针对双凸极电机的特点,提出了一套完整的设计流程和方法,包括计算分析、结构设计、电气设计和控制系统设计等。

本书还提供了大量实用的设计工具和软件,方便读者进行实际操作和仿真分析。

在应用部分,本书详细介绍了双凸极电机在各种行业和领域的应用情况,如汽车、家电、工业自动化等。

通过对实际应用案例的分析,作者揭示了双凸极电机在不同工况下的性能特点和优化策略,为读者提供了丰富的实践经验。

电励磁双凸极发电机的建模和控制算法的开题报告

电励磁双凸极发电机的建模和控制算法的开题报告

电励磁双凸极发电机的建模和控制算法的开题报告一、选题背景随着电力市场的日益发展,越来越多的新能源电站和大型工业企业开始采用电励磁双凸极(DSTA)发电机,以实现高效率、高可靠性、低成本的电力生产。

DSTA发电机以其独特的设计和良好的性能,被广泛应用于风电、水电、火电等领域。

因此,研究DSTA发电机的建模和控制算法具有重要的理论意义和实践价值。

本文拟对DSTA发电机的建模和控制算法进行深入研究,为电力系统的稳定运行和电力市场的可持续发展提供技术支持。

二、研究目的与意义本文主要的研究目的是建立DSTA发电机的数学模型,并研究其控制算法,以实现高性能的电力输出和对电网负荷的稳定响应。

具体而言,本文拟达成以下几个方面的研究目标:1. 分析DSTA发电机的结构和工作原理,建立其数学模型,包括电机方程、磁路方程、励磁控制方程等。

2. 研究DSTA发电机的控制算法,包括电流控制、电压控制、功率控制等,并提出相应的设计方法和参数选择准则。

3. 对DSTA发电机进行仿真分析,以验证建立的数学模型和控制算法的正确性和有效性,并测试其性能指标。

4. 结合实际应用情况,优化DSTA发电机的控制策略,提升其性能和效率,促进其在电力市场中的广泛应用。

本文的研究结果将具有重要的理论和实践意义。

在理论方面,本文将对DSTA发电机的建模和控制算法进行深入研究,为相关领域的研究提供参考和借鉴。

在实践方面,本文将为电力系统的稳定运行和电力市场的可持续发展提供技术支持,推动新能源和环保能源的应用和普及。

三、研究方法和路径本文的研究方法主要是理论分析和仿真实验相结合。

具体而言,本文将采用以下方法和路径进行研究:1. 对DSTA发电机的结构和工作原理进行分析,建立其数学模型,包括电机方程、磁路方程、励磁控制方程等。

2. 研究DSTA发电机的控制算法,包括电流控制、电压控制、功率控制等,并提出相应的设计方法和参数选择准则。

3. 对DSTA发电机进行仿真分析,以验证建立的数学模型和控制算法的正确性和有效性,并测试其性能指标。

电励磁双凸极电机九状态控制策略的研究

电励磁双凸极电机九状态控制策略的研究

电励磁双凸极电机九状态控制策略的研究
刘伟峰;王慧贞;王逸洲;施艳萍
【期刊名称】《微特电机》
【年(卷),期】2016(44)9
【摘要】以三相12/8极结构电励磁双凸极电机(Doubly Salient Electro-magnetic Motor,DSEM)为研究对象,首先分析该电机的电磁特性以及齿槽转矩对转矩脉动的影响;其次分析其电动工作运行原理,在三相六状态控制策略的研究基础上,提出电励磁双凸极电机的三相九状态控制策略,提高平均输出转矩的同时也有效抑制齿槽转矩带来的转矩脉动.以一台18 kW三相12/8 DSEM为例进行有限元仿真和实验验证,结果表明,与六状态控制策略相比,九状态控制策略能够有效减小电机转矩脉动,同时提高输出转矩.
【总页数】5页(P74-77,82)
【作者】刘伟峰;王慧贞;王逸洲;施艳萍
【作者单位】南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016
【正文语种】中文
【中图分类】TM359.3
【相关文献】
1.电励磁双凸极电机起动全过程励磁控制策略 [J], 魏佳丹;周波
2.电励磁双凸极电机两种电动控制策略的分析和比较 [J], 胡勤丰;孟小利;严仰光
3.基于分区控制策略的混合励磁双凸极电机控制系统研究 [J], 乔磊;朱孝勇;陈龙
4.混合励磁双凸极电机提前角控制策略研究 [J], 隋天日;严欣平;黄嵩;王洪莹
5.电励磁双凸极电机转矩脉动抑制的控制策略 [J], 邹治锐;陈世元
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混合励磁双凸极电机控制方式综述.pdf

混合励磁双凸极电机控制方式综述.pdf

混合励磁双凸极电机控制方式综述刘奕杉电气15级研究生,331501000020摘要:本文介绍了混合励磁双凸极电机的发展历史跟研究现状,分析了混合励磁双凸极电机的各种控制方式,介绍了在分区控制的思想下,励磁系统的弱磁控制、增磁控制。

以及半桥功率变换器供电方式下的标准角控,针对标准角控制时高速段下电机输出转矩不足的问题又介绍了提前角控制。

最后总结展望了混合励磁双凸极电机控制方式研究中存在的问题以及解决方法。

关键词:混合励磁;双凸极电机;控制方式0 引言上个世纪90 年代美国电机专家T . A. L i p o 提出了永磁双凸极电机[1],双凸极永磁(Doubly Sallent Permanent Magnet,DSPM)电机是近年来在开关磁阻电机基础上发展出来的一种新型高效节能电机。

混合励磁双凸极电机( Hybrid Excited Doubly SalientMachine,HEDS)[2]是在永磁双凸极电机的基础上演变而来的,它将永磁体励磁与电励磁[3]进行了有机结合,继承了永磁双凸极电机的全部优点,而且具有电机磁场可灵活调节的特点,因此成为双凸极电机的研究热点。

目前对混合励磁电机的研究,主要围绕着对电机不同混合励磁结构、混合励磁原理分析等方面,而对混合励磁电机的控制策略研究则相对较少,HEDS电机继承了DSPM 电机凸极永磁的优点,具有功率密度高、结构简单、容错性能好、控制灵活等优点。

它在工业驱动、航空航天、汽车、舰船以及诸如电动汽车等需宽调速驱动应用场合具有前景[4]。

HEDS电机的控制策略包含 2 种基本控制模式[5]即低速时的电流斩波控制和高速时的角度位置控制。

根据该电机的运行原理提出采取分区控制策略,对电机进行弱磁控制,增磁控制。

以及HEDS在半桥功率变换器供电方式下,标准角控制策略对电机输出转矩的影响,并在此基础上,介绍了提前角控制。

1 双凸极电机的发展历史及研究现状开关磁阻电机(简称SRM)是上个世纪60 年代国外推出的一种交流调速电动机的新品种,随着电力电子技术的发展,出现了开关磁阻电机调速驱动系统。

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术英文回答:New Dual Convex Pole Motor and Torque Ripple Suppression Technology.Introduction:I am excited to discuss the new dual convex pole motor and its torque ripple suppression technology. This innovative motor design offers improved performance and reduced torque ripple, making it suitable for a wide range of applications. In this article, I will explain the principles behind the motor design and discuss the techniques used to suppress torque ripple.Motor Design:The dual convex pole motor is a unique design that features two convex-shaped poles instead of the traditionalflat poles found in most motors. This design allows for a more efficient magnetic field distribution, resulting in improved torque production and reduced cogging torque.The convex shape of the poles enhances the magneticflux density at the air gap, resulting in a higher torque output. Additionally, the unique pole shape helps to minimize torque ripple by reducing the variation in magnetic flux density during motor operation.Torque Ripple Suppression:Torque ripple refers to the variation in torque output during motor operation. It is an undesirable characteristic that can cause vibration, noise, and reduced motor efficiency. The new dual convex pole motor incorporates advanced torque ripple suppression technology to mitigate these issues.One technique used to suppress torque ripple is the implementation of a feedback control system. By continuously monitoring the motor's performance andadjusting the current waveform, the control system can effectively minimize torque ripple. This technique is particularly useful in applications that require precise torque control, such as robotics or electric vehicles.Another technique used to reduce torque ripple is the use of advanced motor control algorithms. These algorithms take into account the motor's characteristics and dynamically adjust the current waveform to minimize torque ripple. For example, the control algorithm may modify the current waveform during specific motor operating conditions to achieve smoother torque output.Example:To illustrate the benefits of the new dual convex pole motor and torque ripple suppression technology, let's consider an electric vehicle application. In this scenario, precise torque control is crucial for smooth acceleration and deceleration.With the traditional motor design, the electric vehiclemay experience noticeable torque ripple during acceleration, resulting in a jerky ride experience for the driver and passengers. However, with the new dual convex pole motorand torque ripple suppression technology, the torque output can be significantly smoother, providing a more comfortable and seamless acceleration.中文回答:新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术。

电励磁双凸极电动机换相转矩脉动的研究

电励磁双凸极电动机换相转矩脉动的研究

0引 言
电励 磁双 凸极 电 动机 ( 以下 简称 D S E M) 类 似 双
凸极永磁电机 , 具有结构简单 、 控制灵活、 力矩电流 比大 、 功率密度高等优点 , 在航 空电源 、 风力发 电、 电动汽车等领域有着广 阔的应用前景 i - 2 ] 。D S Eห้องสมุดไป่ตู้M
同样无 法 避免 磁阻 类 电机所 存在 的转 矩 脉动 问题 。
从理论上分析 了电流换 向过程 , 利用 Ma x w e l l 和S i m p l o r e r 软件的联合 仿真验证 理论结果 , 并采 用半桥控制 电路改 善仿真结果 , 为D S E M 电动机 的转矩优化 设计 提供参考。
关键词 : 电励磁双 凸极 电动机 ; 转矩脉动 ; 电流换向 ; 半桥 电路
D S E M 转矩 脉 动 产 生 的原 因有 多 方 面 , 主要 源
图1 D S E M 轮 毂 电 机 剖 面 图
于两种情况 : 一种是 电磁因素造成的转矩脉动 , 通电 绕 组 电流 并不 是理 想 的方 波 电流 , 会 导 致 电磁 转 矩
存 在原 理性 波 动 ; 另 一种 是 电流 换 向产 生 的 转矩 脉动 , 对 输 出转 矩 的 影 响 比较 大 。本 文 重 点 分 析 在 通 电状 态改 变下 换 向 电流 的 变 化 过程 , 研 究换 相 转 矩脉 动 产生 的原 因 , 为D S E M 电机 的转 矩 优 化 提 供 一定 的参 考 意义 。
l a r g e t o r q u e ip r p l e i s ma d e b y c u r r e n t t r a n s f e r e a s i l y . T h e c u re n t t r a n s f e r p r o c e s s wa s a n a l y s i z e d a n d t h e t h e o r e t i c a l r e s u l t wa s p r o v e d b y u s i n g t h e u n i o n s i mu l a t i o n o f Ma x we l l a n d S i mp l o r e r . T h e s i mu l a t i o n w a s i mp r o v e d b y u s i n g h a l f b r i d g e c i r - c u i t f o r p r o v i d i n g r e f e r e n c e a b o u t t h e t o r q u e d e s i g n o p t i mi z a t i o n o f DS E M. Ke y wo r d s : d o u b l y s a l i e n t e l e c t r o -ma g n e t i c mo t o r ;t o r q u e r i p p l e ;c u re n t t r a n s f e r ;h a l f b r i d g e c i r c u i t

一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法[发明专利]

一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法[发明专利]

专利名称:一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法专利类型:发明专利
发明人:郭冀岭,陆可,向南辉
申请号:CN202210488021.7
申请日:20220506
公开号:CN114665771A
公开日:
20220624
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种电励磁双凸极电机转矩脉动抑制方法,以下步骤:S1:获取电机转子位置θ、实际转速n、三相电枢绕组的相电流ia、ib、ic以及励磁电流流If;S2:将参考转速nref与实际转速n作差后送入转速调节器,确定电机转矩给定值Tref;S3:将ia、ib、ic、If以及θ输入至转矩观测器对转矩进行观测,得到转矩反馈值Te;S4:用Tref减去Te,得到转矩控制误差Te_err;S5:将转矩控制误差Te_err与转矩控制误差阈值TG进行比较:若Te_err≥TG,则通过各相电枢电流以及励磁电流共同调节目标电励磁双凸极电机的转矩;若Te_err<TG,则仅通过各相电枢电流调节目标电励磁双凸极电机的转矩。

本发明能够有效抑制换相期间现有的直接瞬时转矩控制方法电机出力不足导致的转矩脉动问题。

申请人:西南交通大学
地址:610000 四川省成都市二环路北一段
国籍:CN
代理机构:成都其知创新专利代理事务所(普通合伙)
代理人:房立普
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双凸极电动机的原理和控制

双凸极电动机的原理和控制

双凸极电动机的原理和控制双凸极电动机是一种常见的直流电动机,它采用了双凸极结构,具有一定的优势和特点。

本文将介绍双凸极电动机的工作原理和控制方法。

一、双凸极电动机的工作原理双凸极电动机由电枢和磁极组成。

电枢是由绕组和电刷组成的,而磁极则是由永磁体或电磁线圈构成的。

当电流通过电枢绕组时,产生的磁场与磁极的磁场相互作用,产生电磁力,使电动机产生转矩。

根据左手定则,当电流流过电枢绕组时,磁场方向与电流方向垂直,产生力的方向垂直于磁场和电流的方向,从而产生转矩。

双凸极电动机的转子上有两个凸起的部分,这两个凸起被称为凸极,它们与电枢的绕组相互作用,产生转矩。

由于凸极的存在,双凸极电动机在工作时具有较高的转矩和较低的起动电流,使得它在一些需要较大起动转矩的场合中具有广泛的应用。

二、双凸极电动机的控制双凸极电动机的控制可以通过改变电源电压、电枢绕组的连接方式和电刷的位置来实现。

1. 改变电源电压:改变电源电压可以改变电动机的转速。

当电源电压增大时,电动机的转速也会增加;当电源电压减小时,电动机的转速也会减小。

通过调节电源电压,可以实现对电动机的转速控制。

2. 改变电枢绕组的连接方式:通过改变电枢绕组的连接方式,可以改变电动机的转向。

当电枢绕组的两端交换连接时,电动机的转向也会改变。

这种方法常用于需要频繁改变转向的场合。

3. 改变电刷的位置:电刷是与电枢绕组相连的导电材料,通过改变电刷的位置,可以改变电枢绕组中的电流方向,从而改变电动机的转向。

这种方法适用于需要定向控制的场合。

双凸极电动机的控制方法多种多样,可以根据实际需求选择合适的控制方式。

在实际应用中,可以通过组合使用不同的控制方法来实现更精确的控制效果。

总结:双凸极电动机是一种常见的直流电动机,它具有较高的转矩和较低的起动电流,适用于一些需要较大起动转矩的场合。

双凸极电动机的控制可以通过改变电源电压、电枢绕组的连接方式和电刷的位置来实现。

通过调节电源电压、改变电枢绕组的连接方式和改变电刷的位置,可以实现对电动机的转速和转向的控制。

永磁同步电动机转矩脉动抑制方法

永磁同步电动机转矩脉动抑制方法

永磁同步电动机转矩脉动抑制方法
永磁同步电动机转矩脉动抑制方法:
1、选择合适的调速器:采用选择性频率控制或脉冲宽度调制(PWM)技术可以有效减少转矩脉动。

2、改善电动机结构:通过改善电动机结构,例如增加永磁体的厚度,减少电动机的转子惯量,可以显著减少转矩脉动。

3、合理设计内部参数:合理的内部参数设计可以有效地抑制转矩脉动。

4、控制程序优化:通过优化控制程序,提高反馈系统的刚度,可以有效地抑制转矩脉动。

5、调整负载:调整负载可以减少转矩脉动,但是也要考虑负载对电动机的影响。

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术

新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术一、引言电机是现代工业中不可或缺的设备,它被广泛应用于各种领域,如汽车、航空航天、机械制造等。

在电机的发展过程中,不同的技术不断涌现,以满足不同领域的需求。

其中,新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术是当前研究的热点之一。

二、新型双凸极电机的发展历程传统的电机通常采用单凸极结构,但这种结构存在着转矩脉动较大的缺点,这不仅会影响电机的稳定性,还会降低其效率。

为了解决这一问题,研究人员提出了新型双凸极电机。

这种电机采用了双凸极结构,通过改变磁极的排列方式,能够有效减小转矩脉动,提高了电机的稳定性和效率。

三、新型双凸极电机的特点1.转矩均匀:双凸极结构使得电机的磁场分布更加均匀,可以有效减小转矩脉动,提高了电机的稳定性。

2.效率提高:由于转矩脉动减小,电机的效率得到提高,能够更好地满足工业生产的需求。

3.结构简单:双凸极电机结构相对简单,易于制造和维护,减少了生产成本和维护成本。

四、转矩脉动抑制技术的研究进展为了进一步提高电机的性能,研究人员还提出了转矩脉动抑制技术。

这种技术主要包括两种方法:主动抑制和被动抑制。

主动抑制是通过控制电机的电流或电压来抑制转矩脉动,而被动抑制是通过改变电机的结构或材料来减小转矩脉动。

五、转矩脉动抑制技术的应用1.汽车领域:汽车是电机的重要应用领域之一,传统的转矩脉动会导致汽车驾驶的不稳定,通过转矩脉动抑制技术,能够提高汽车的驾驶稳定性和舒适性。

2.航空航天领域:航空航天领域对电机的要求更加严格,电机的性能直接关系到飞机的安全性,转矩脉动抑制技术能够提高电机的可靠性和稳定性。

3.工业制造领域:工业生产对电机的稳定性和效率要求较高,转矩脉动抑制技术能够提高电机的生产效率。

六、新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术的前景新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术的研究是当前的热点之一,它们能够提高电机的效率和稳定性,满足不同领域的需求。

随着技术的不断进步,这些技术将会得到更广泛的应用,并带来更大的经济效益和社会效益。

双凸极永磁电机新型控制策略研究

双凸极永磁电机新型控制策略研究

( o tes U i rt, ni 0 6, hn ) S uhat nv sy j g2 9 C ia ei n 1 0
Absr c : Ba e n t n l sso t e t o e n ttc p r mee so h o b y s le tp r — ta t s d o he a ay i ft mah ma i m d la d sai a a t r ft e d u l ain e ma he c
要 :在 对 双 凸 极 永 磁 电 机 数 学模 型和 静 态 参 数 分 析 的 基 础 上 ,该 文 分 析 了 其 转 矩 脉 动 的产 生 原 因 。针 对 常 规 转
速 电 流双 闭环 控 制 策 略 转 矩 脉 动 大 的 缺点 ,提 出 了一 种 新 型转 速转 矩 电流 三 闭 环 控 制 策 略 。基 于 M t b S l k搭 a a/ i i l mu n
畸变 小 的优 点 。
非 常适合应 用 于 E V领域 。但是 ,由于 D P 电机 的 SM
双 凸极结构 和 电流换 相 会引 起 不小 的转 矩 脉 动 ,而
转矩 脉动会 带 来 噪 音 、振 动 和 转速 的波 动 ,因此 有 必要 抑制转 矩脉 动 。
D P 电机 转矩 脉动 的产 生原 因可 以分 为 两 类 : SM
c re tl o s s fes fo s v r o q e rp e u r n o p uf r r m e e e tr u ipls, h n e a n v l c n r l tae wih pe d—o q e c re t e c o e o to srt g y t s e tr u - u r n lo swa r p s d. DS M tr a d c nr le r d l d i alb i ln o p spo oe P mo o n o tolr we e mo ee n M ta /S mu i k,a d t e sm u ain r . n h i lto e s h r ie o v rf h r p s d a p o c u s we e g v n t e iy t e p o o e p r a h.

永磁无刷直流电机的转矩脉动抑制的控制策略研究

永磁无刷直流电机的转矩脉动抑制的控制策略研究

永磁无刷直流电机的转矩脉动抑制的控制策略研究一、本文概述随着现代电力电子技术和控制理论的快速发展,永磁无刷直流电机(Permanent Magnet Brushless Direct Current Motor, PMBLDCM)作为一种高效、节能且维护要求低的电机类型,在诸多领域如电动汽车、航空航天、家用电器等中得到了广泛应用。

然而,转矩脉动作为PMBLDCM的一个重要问题,严重影响了其运行平稳性和控制精度。

因此,研究PMBLDCM的转矩脉动抑制控制策略,对于提升电机性能、推动相关领域的技术进步具有重要意义。

本文旨在深入研究和探讨PMBLDCM的转矩脉动抑制控制策略。

文章将介绍PMBLDCM的基本结构和工作原理,分析转矩脉动的产生机理及其对电机性能的影响。

综述现有的转矩脉动抑制方法,包括但不限于脉宽调制策略、电流控制策略、磁场优化策略等,并评估其优缺点和适用场景。

在此基础上,本文将提出一种新型的转矩脉动抑制控制策略,并详细阐述其设计原理和实现方法。

通过仿真实验和实际应用案例验证所提控制策略的有效性,并探讨其在不同应用场景下的优化潜力。

本文的研究不仅有助于深化对PMBLDCM转矩脉动问题的理解,也为实际工程应用中的转矩脉动抑制提供了有力的理论支持和实用技术。

通过本文的研究,期望能为PMBLDCM的进一步优化和应用推广提供有益的参考和启示。

二、永磁无刷直流电机转矩脉动产生原因分析永磁无刷直流电机(Permanent Magnet Brushless DC Motor, PMBLDCM)作为一种高效的电机类型,其转矩脉动问题一直是研究的重点。

转矩脉动不仅影响电机的平稳运行,还可能引发振动和噪声,降低电机的使用寿命和性能。

因此,分析转矩脉动产生的原因,对于制定有效的控制策略至关重要。

换相过程的影响:PMBLDCM在换相过程中,由于电子换相开关的动作延迟或不同步,导致电流换相不顺畅,从而引发转矩脉动。

换相过程中电流的突变也会引起电机磁场的瞬间变化,进而产生转矩脉动。

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邹治锐 , 陈世 元
( 华南理工大学 , 广 东广州 5 1 0 6 4 0 ) 摘 要: 造成电励磁双凸极电机转矩脉动的原因有很多 , 通过适 当的控制策 略可 以优化 某些 因素从 而改善转 矩
电励磁
脉动 。从控制策 略方面 总结 了近年来优化转矩脉动 的研究成果 , 介绍 了几ZDU Zh i -r u .CHEN Sh i — y u a n
( S o u t h C h i n a U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , G u a n g z h o u 5 1 0 4 6 0 , C h i n a )
t o r qu e c o n t r o l , e t c .
Ke y wo r d s : t o r q u e i r p p l e; d o u b l y s a l i e n t e l e c t r o — ma g n e t i c mo t o r ; c u re n t t r a n s f e r ; c o n t r o l s t r a t e g i e s
Ab s t r a c t : T h e r e a r e ma n y f a c t o r s c a u s e t o r q u e i r p p l e o f d o u b l y s a l i e n t e l e c t r o —ma g n e t i c mo t o r . Ap p r o p i r a t e c o n t r o l s t r a t e g i e s c a n o p t i mi z e s o me f a c t o r s t o i mp r o v e t o r q u e i t p p l e . T h e r e s e a r c h a c h i e v e me n t s a b o u t t o r q u e i r p p l e o p t i mi z a t i o n f r o m t h e c o n t r o l s t r a t e g y i n r e c e n t y e a r s we r e s u mma r i z e d , a n d s o me f e a s i b l e me t h o d s wa s i n t r o d u c e d t o r e d u c e t o r q u e r i p —
Th e Co n t r o l S t r a t e g i e s o f T o r q u e Ri p p l e S u p p r e s s i o n a b o u t Do u b l y S a l i e n t El e c t r o - Ma g n e t i c Mo t o r
0引 言
电励磁 双 凸极 电机 ( 以下简称 D S E M) 类 似 于永
之有效的方法。
1转矩脉 动分析
D S E M 的转矩 方程 :
= +
磁 式 双凸极 电机 , 不 同的 是用 励 磁 绕 组代 替 永 磁 体 来 实 现励磁 , 通 过调 节 励 磁 电流 大 小 来 达 到 电机 内 部磁 场可调 的 目的 。D S P M 由于 在 转子 或 定 子上 嵌 入 了永磁体 , 高温运行能力 差 , 而 且 弱磁 控 制 比较
p l e . T h e g e n e r a l i d e a s i n v o l v e i m p r o v i n g t h e w i n d i n g c u r r e n t ( i n c l u d i n g s t a b l e p h a s e c u r e n t , e l i mi n a t i o n h a r m o n i c c u r e n t , c u r e n t v e c t o r d e c o m p o s i t i o n , e t c . ) , o p t i mi z i n g t h e s w i t c h a n g l e t h a t m a d e u p i n p h a s e c u r r e n t d e f e c t a n d o p t i mi z e d o u t p u t
绕组相 电流( 包括稳定相电流 、 消去谐波 电流 、 电流矢量分解等 ) 、 优 化开关 角度 弥补换相 电流缺 陷以及优 化输 出转
矩控 制等方面来减 小转矩脉 动。 关键 词 : 转矩脉动 ; 电励磁双 凸极 电机 ; 电流控制 ; 控制策 略 中图分类号 : T M3 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 4 - 7 0 1 8 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 4 0 — 0 3
驱 动
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触 持电棚 2 o 1 3 年 第 4 1 卷 第 1 期
… . - … … … … … … … … … … 一 …
电励 磁 双 凸极 电机 转 矩 脉 动抑 制 的控 制 策 略
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