论文部分内容阅读
随着国家节能减排政策的深入推进,作为耗能行业之一的塑料加工业将面临新的挑战和机遇。在挤吹中空成型加工过程中,吹瓶机的驱动能耗成本占生产成本的70%以上,而永磁无刷直流电动机具有启动转矩大,效率高,功率密度大,转动惯量小,控制相对简单等特点,符合吹瓶机驱动控制技术的要求。因此,采用永磁无刷直流电机来替代吹瓶机上传统用的异步电动机,必将有力推动吹瓶机行业朝着高效节能环保方向发展。本文是以永磁无刷直流电动机的优化设计研究为基础,根据吹瓶机用永磁无刷直流电机的性能技术指标要求进行电磁设计,首先介绍了选题的背景、永磁无刷直流电机的发展现状及吹瓶机用电机的特殊要求,阐述了无刷直流电机的基本结构和运行原理。其次,采用基于ANSYS软件中RMxprt等效磁路法对永磁无刷直流电机模型进行初步的电磁设计,然后将其转化成Maxwell2D模型,利用电磁场有限元分析法对永磁无刷直流电机的空载和负载性能参数进行求解;然后采用不等厚磁极方法来削弱齿槽转矩脉动,并将不等厚磁极结构对齿槽转矩、气隙磁场波形、漏磁系数等电磁性能和对转速、转矩、相电流、效率等负载性能影响进行了细致的分析和研究,最后对磁极不等厚结构对电机气隙磁场的谐波影响进行了分析。然后,根据样机加工过程中遇到的实际问题,本文对无刷直流电机的霍尔位置传感器的位置安装进行了简要分析和概述。最后,对稳态电磁场下电枢电流和工作温度的变化对永磁体退磁特性的影响进行了仿真研究,并提供了一些永磁体的防退磁技术措施。