齿顶削角近极槽永磁同步电机性能及控制研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zjxiaolin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近极槽永磁同步电机应用范围广泛,且性能优异,主要表现为:功率密度大,动态响应快,运行效率高。但存在齿顶漏磁严重的问题,本文提出通过定子齿顶削角来削弱其齿顶漏磁,并研究了定子齿顶削角对电机定子铁芯铁耗的影响;推导了定子齿顶削角后电机空载径向气隙磁密和齿槽转矩的解析表达式。同时,本文还对霍尔位置传感器的转速估算问题进行了详细的研究。首先,针对本文所研究的近极槽永磁同步电机齿顶漏磁严重的问题,提出通过定子齿顶削角削弱齿顶漏磁的方法,进而分析了定子齿顶削角减小齿顶漏磁的原理,并推导了定子齿顶削角后齿顶漏磁通的解析表达式,其计算结果与有限元软件计算结果吻合较好,证明本文所构建的定子齿顶削角后齿顶漏磁解析表达式是正确的;以此为基础,分析了定子齿顶削角对电机定子铁芯各部位磁场交变磁化的影响,该措施有效抑制定子铁芯损耗,有助于电机性能的提升。其次,定子齿顶削角对电机性能产生一定影响,为研究定子齿顶削角对电机性能的影响,本文构建了定子齿顶削角后的气隙相对比磁导函数,它反映了定子齿顶削角对气隙磁密的影响,以此结合定子光滑时的径向气隙磁密解析计算表达式,推导了定子齿顶削角后的空载径向气隙磁密表达式;推导了定子齿顶削角后电机绕组感应电动势、齿槽转矩的解析表达式,结合有限元软件计算结果和实验结果,证明了本文所推导的解析计算表达式的正确性,为研究齿顶削角近极槽电机的设计计算提供了有力工具;另外,通过对定子齿顶削角,可以降低电机齿槽转矩,本文利用遗传算法优化了本文样机定子齿顶削角的最优参数,有效地降低了电机的齿槽转矩。再次,采用霍尔位置传感器的电机矢量控制系统,需要获取实时高精度的转子位置,转子位置的估算是否准确和霍尔位置传感器安装位置是否准确息息相关,但由于工艺水平、加工及霍尔传感器参数差异的影响,霍尔位置传感器的位置信号往往会出现偏差,这样将会使转子位置估算出现偏差,为解决此问题,本文采用“软件自动校正法”来消除霍尔位置传感器存在位置误差时给转子位置估算带来的负面影响,并通过Simulink仿真证明了该方法的有效性。最后,基于STM32F103ZE处理器,本文设计了近极槽永磁电机的矢量控制系统,通过了对硬件部分和软件部分的共同调试,并进行了实验,实验结果表明:本文所设计的矢量控制系统是可行的,可以实现对样机的驱动控制。
其他文献
20世纪80年代以来,随着教育国际化的发展,专业人员的跨国流动成为了时代的新特征,也变成了一个日益重要的研究话题。在教育体系当中,人员跨国流动是指学生、教师及其他学术人员在居住国(本国)以外的国家进行一定时期的学习、教学或研究。除了学生之外,教师一直是参与跨国流动的重要人群。有关教师国际流动的政策和研究大多聚焦于高等教育领域,但也有一些研究涉及基础教育阶段的教师,例如对“夸美纽斯计划”中关于教师流
老年性阴道炎见于自然绝经及卵巢去势后妇女因卵巢衰退,雌激素水平降低,阴道黏膜萎缩变薄,上皮细胞内糖原减少,阴道内pH值增高,常接近中性,局部抵抗力降低,致病菌容易侵入繁
媒体功能的变迁反映了这个社会的巨大历史变革.在这个变革中,媒体人的内在文化价值观念也随之发生了潜移默化的变化,电影<求求你表扬我>反映了这一变化趋向.从媒体功能的变迁
内地西藏班(校)是中央政府为了支持西藏发展教育、培育人才实施的重大举措,这一政策对提高西藏文化教育质量有着深远意义。然而,内地西藏班学生在进入内地后常出现一定程度上的文化不适应现象,这种不适应现象包括对内地生活环境的不适应、对学习环境的不适应等多方面,这种现象也进一步加剧了内地西藏班学生在内地学习的困难。基于此,为落实中共中央发(1984)22号文件《关于在内地创办西藏学校和举办西藏班培养人才的指
研究模拟手术视频对改善经皮冠状动脉介入治疗(PCI)患者心理状态的应用效果。选择于2015年12月—2017年6月在上海交通大学医学院附属新华医院心血管内科接受PCI手术的患者共1
近年来,我国隧道工程建设的规模不断扩大、数量不断增加。而与此同时,隧道工程建设过程中,面临的工程地质条件也愈发复杂多变。针对此类问题,现有的理论与技术手段仍有许多不