理论研究 1 静电谐波微电机的非线性动力学秦 磊,许立忠 设计分析 5 金属支撑套对开槽永磁直线电动机推力的影响 赵宏涛,吴 峻 8 汽车电动助力转向电动机设计及工艺特点探讨向金权 11 网络化多轴运动控制系统消息调度策略研究 吴钦木,李叶松 15 基于IFS综合评判的电源车双频电机故障诊断 任剑波,李孝全,庄德慧 18 基于遗传算法的永磁无刷直流电动机优化设计 钱 强, 王淑红 21 绕组类型与极槽配合对永磁同步电动机性能的影响 郁亚南,黄守道,成本权,等 24 磁极参数对车用永磁发电机性能影响的理论分析与实验 史立伟,张学义 27 双向式永磁同步电机不同转子结构的轴部漏磁分析孙程英,刘明基,罗应立 30 双接触面行波型超声波电动机的研究 王宏祥,刘 爽,何 勍 32无轴承电动机功率驱动用开关电源设计王海涛,朱熀秋 驱动控制 35基于前馈控制的交流伺服系统高速定位控制 郝双晖,蔡 一,郑伟峰,等 38 基于dSPACE的改进PI自适应控制器法无速度传感器 郝雯娟 41 一种鲁棒滑模永磁同步电动机DTC控制 任 燕 ,刘卫国,皇甫宜耿 44电动车驱动用IPM永磁同步电动机控制方法综述 陈丹亚,贾要勤,杨仲庆 49 基于模糊和预测的永磁同步电动机自适应控制 许泽伟,胡玉娥,李书臣 52 基于STM32控制的双电动机交流调速系统 陈政石, 金来专,宋均正 55 基于速度跟踪算法的机械负载动态模拟张思博,董 春,李宗帅 59 小型风力发电机中风向控制系统研究朱 曙,史忠科 61 开关磁阻直线电动机运动轨迹控制 杨金明,王孝洪,钟 庆 综 述 64 信息技术领域高效与节能微电机技术动向 李朝东,鲍 晟 67 永磁同步电动机交流伺服系统控制策略综述 辛小南,贺 莉,王宏洲 读者园地 71 直流电动机中性线调整方法艺张文海 72 风机用单相异步电动机调速的应用马金梅,袁菊霞 73 浅谈变频器的选择与应用袁洪良 国内外动态 75 高速、高精度的直流线性电动机-VCM等7则 专利快讯 76 一种混合动力车用永磁同步发电机的控制系统等6则 静电谐波微电机的非线性动力学 秦 磊,许立忠 摘要:介绍了一种基于静电驱动的新型谐波微电机,描述了该微电机的基本工作原理。分析了柔轮所受的非线性径向电场力,通过引入摄动小参数,得出了Fourier级数形式的径向载荷动态分量。运用Donnell壳理论,建立了非线性系统的动力学模型。在线性系统解的基础上,运用摄动法,通过比较系数和消除久期项,得到初始位移激励下弱非线性系统的近似解。对比发现,非线性系统的频率较线性系统的频率有所减小。讨论了非线性频率随系统参数的变化规律,给出了非线性系统动态响应的规律。 关键词:谐波微电机;非线性电场力;摄动法;非线性动力学 金属支撑套对开槽永磁直线电动机推力的影响 赵宏涛,吴 峻 摘要:为了适应高速运行并抵抗法向吸力,电磁弹射用直线永磁无刷直流电动机的永磁体动子安装了铝支撑套,但电机定子的开槽结构会在铝套内引起涡流,对动子形成阻力。解释了开槽结构引起铝套涡流的原理,给出了涡流阻力计算公式,分析了涡流阻力的性质,得到了涡流阻力与动子速度的关系,从而确定了铝支撑套对直线电动机推力的影响。最后指出,电机可以采用半闭槽结构来有效削弱这类涡流阻力。 关键词:直线永磁无刷直流电动机;铝支撑套;涡流阻力;半闭槽 汽车电动助力转向电动机设计及工艺特点探讨 向金权 摘要:简要介绍了汽车电动助力转向电机设计及工艺特点,对目前国内装车的永磁直流电动机设计和工艺特点进行了总结,且对存在的问题进行了分析,并从实际出发提出了切实可行的解决方案,为电机厂、电动助力转向总成厂家及整车厂提供参考。 关键词:电动助力转向电动机;设计;工艺 网络化多轴运动控制系统消息调度策略研究 吴钦木,李叶松 摘要:采用通用网络CAN(Controller Area Network)实现网络化多轴运动控制系统,提出一种基于分布式动态消息调度策略的报文广播法,并且分析了消息可完全调度的必要条件。实验表明,该策略可有效地保证各站点的时间同步和消息传输的实时性,可使系统具有较好的性能。 关键词:运动控制系统;网络化控制;消息调度 基于IFS综合评判的电源车双频电机故障诊断 任剑波,李孝全,庄德慧 摘要:介绍了直觉模糊集的相关概念,定义了直觉模糊数的得分函数,在确定某型武器系统故障评价指标体系的基础上,运用德尔斐法分配了权重,建立了基于直觉模糊综合评判的电源车双频电机故障评估模型。实例计算表明,方法具有一定的有效性和实用性,为部队兵器故障评估提供了参考。 关键词:直觉模糊集;双频电机;故障评估 基于遗传算法的永磁无刷直流电动机优化设计 钱 强, 王淑红 摘要:利用遗传算法对一台4相7对极外转子永磁无刷直流电动机的永磁体尺寸、气隙高度、电枢长径比、极弧系数以及槽口宽度进行了优化设计,并用有限元电磁场分析软件Maxwell 2D分析了优化前后电机磁力线、气隙磁密、电机转矩和转速随时间变化过程。仿真结果表明,优化的电机转矩脉动明显削弱,证明了遗传算法与有限元数值计算相结合对无刷直流电动机优化设计有较好的效果。 关键词:无刷直流电动机;优化设计;遗传算法;转矩脉动;有限元 绕组类型与极槽配合对永磁同步电动机性能的影响 郁亚南,黄守道,成本权, 摘要:主要研究了单双层绕组及不同的极槽配合对分数槽绕组永磁同步电动机性能的影响。通过建立8极18槽、16极18槽、20极18槽的单、双层绕组分布的永磁同步电动机的二维模型,得到绕组分布图。分别进行有限元仿真计算,得到各模型的磁力线分布图、电磁转矩波形、转矩脉动波形、齿槽转矩波形和空载反电动势波形,通过对这些波形的分析得出不同绕组类型与极槽配合对电机性能影响的规律。 关键词:分数槽绕组;永磁同步电动机;极槽配合 磁极参数对车用永磁发电机性能影响的理论分析与实验 史立伟,张学义 摘要:根据永磁发电机电磁设计的内容,编制了径向励磁的车用永磁发电机计算机辅助设计软件,利用该软件分析了磁化长度和磁钢截面积两项磁极参数对车用永磁发电机性能影响规律并进行了相应的实验验证。结果表明,增加磁钢截面积、减小磁钢厚度不仅减少了永磁材料的用量,降低了成本,而且增大了电枢反应电抗,降低了高速时的输出电压。 关键词:磁极参数;发电机;永磁;磁化长度 双向式永磁同步电机不同转子结构的轴部漏磁分析 孙程英,刘明基,罗应立 摘要:利用ANSYS有限元分析软件,对转子采用不同隔磁结构的切向式永磁同步电机进行二维气隙磁场和转子轴部漏磁的仿真计算,对不同隔磁措施的转子结构的漏磁通进行比较分析。通过有限元计算和分析,得到了切向式结构的永磁同步电机比较合适的隔磁措施,并且得出了轴部漏磁在切向式永磁电机设计中不可忽略的结论。 关键词:切向式永磁同步电机;轴部漏磁;漏磁系数 双接触面行波型超声波电动机的研究 王宏祥,刘 爽,何 勍 摘要:从理论上证明了圆环形行波超声波电动机振子双面驱动的可行性,设计、研制了双接触面旋转行波超声波电动机。对模型样机进行了实验测试,进一步验证了双驱动面的可行性。电机空载转速为130 r/min,双面接触时的驱动力矩是单面接触时的驱动力矩的1.6倍。 关键词:超声波电动机;双接触面;行波;振子 无轴承电动机功率驱动用开关电源设计 王海涛,朱熀秋 摘要:介绍了一种为无轴承电动机功率驱动板提供稳压直流电源开关电源的设计方法,设计了实用电路和反激式高频变压器。该开关电源基于电流控制型芯片TOP244Y,并对电源性能进行了测试,验证了设计方法。 关键词:开关电源;功率驱动;反激式;高频变压器 基于前馈控制的交流伺服系统高速定位控制 郝双晖,蔡 一,郑伟峰,刘杰,郝明晖 摘要:在要求高速、快响应的交流伺服定位系统中,采用普通PID控制很难实现高速定位。在位置环、速度环和电流环的三闭环PID伺服控制系统的基础上,引入电流环和速度环的前馈控制来提高定位控制的性能。通过仿真验证了前馈控制在指令信号跟踪方面的良好效果,然后设计出试验系统,进行了与普通PID伺服控制系统的对比试验。结果表明,引入前馈控制的PID伺服控制系统可以实现交流伺服系统的高速定位控制。 关键词:前馈控制;高速定位;交流伺服;PID控制 基于dSPACE的改进PI自适应控制器法无速度传感器 郝雯娟 摘要:PI自适应控制器法无速度传感器结构简单、易于实现,而且有一定的自适应能力。对传统的PI自适应控制器法无速度传感器进行了改进,扩大其辨识范围来改善其性能。该方法通过引入非线性函数,根据偏差的大小在线调节PI参数来提高控制性能,从而提高无速度传感器的估计性能。利用dSPACE在一台表贴式永磁同步电动机上实现了改进PI自适应控制器法的无速度传感器,并利用其实时监测软件对实验过程进行了在线监测,实时实验证明了所用方法的有效性及实用性。 关键词:改进PI自适应控制器法;无速度传感器;dSPACE;永磁同步电动机 一种鲁棒滑模永磁同步电动机DTC控制 任 燕 ,刘卫国,皇甫宜耿 摘要:传统的永磁同步电动机直接转矩控制策略中存在转矩脉动大、有速度超调、抗干扰能力差等问题。为了解决和改善这些关键问题,将滑模控制理论与永磁同步电动机直接转矩控制技术相结合,设计了一种新型的速度滑模控制方法。仿真结果表明,所设计的方法既能有效减小转矩脉动、消除速度超调的问题,同时又兼备了滑模控制响应快、鲁棒性强的优点。 关键词:永磁同步电动机;直接转矩控制;鲁棒滑模 电动车驱动用IPM永磁同步电动机控制方法综述 陈丹亚,贾要勤,杨仲庆 摘要:内置式永磁同步电动机能量密度高、效率高、体积小、惯性低、响应快,适合用作电动汽车等高效率、高密度、宽调速牵引驱动。对此,至今已提出了多种各有特点的控制方法,阐述和比较了研究较多的几种控制算法及其实现方法。 关键词:内置式永磁同步电动机;驱动控制;电动汽车 基于模糊和预测的永磁同步电动机自适应控制 许泽伟,胡玉娥,李书臣 摘要:针对永磁同步电动机常规模糊控制的不足,提出了一种基于模糊和预测的自适应控制策略。该策略通过分析模糊控制存在的控制盲区,设计了控制模式切换值,并在速度偏差较大时采用带修正因子的模糊控制,以改善对象在不同情况下的动态响应特性;而当小偏差时采用基于模型的一步预测控制,提高控制精度。仿真结果表明,采用该方法的调速系统具有良好的控制效果。 关键词:永磁同步电动机;模糊控制;修正因子;预测控制 基于STM32控制的双电动机交流调速系统 陈政石, 金来专,宋均正 摘要:介绍了双电动机新型交流调速实验系统的结构及其调速控制原理,给出了应用STM32微控制器设计硬件模块并编程实现系统的单机空间电压矢量控制和双机频差控制技术方法。与传统调速系统相比,新系统具有高效节能、低成本和灵活等优点。 关键词:STM32;频差控制;交流电动机;SVPWM 基于速度跟踪算法的机械负载动态模拟 张思博,董 春,李宗帅 摘要:提出并介绍了用两台同轴直流电动机建立对机器人关节机械负载进行模拟的实验系统,建立了此系统模型。采用基于速度跟踪的控制算法,对建立的数学模型就此控制算法在Matlab/Simulink下进行仿真。最后对实验系统进行了性能测试和负载模拟的实验,证明了基于速度跟踪的算法和此实验系统对机器人关节的非线性机械负载进行模拟是可行有效的,但系统动态性能和精度尚待进一步提高。 关键词:机器人关节;机械负载模拟;直流电动机;速度跟踪算法 小型风力发电机中风向控制系统研究 朱 曙,史忠科 摘要:对一种小型风力发电机进行了风向控制的研究。利用PID控制中P控制的方法,寻找出电能比较稳定输出的风向角度范围,在进行风向控制时将风力发电机的风向角度稳定在该范围内输出。重点给出了实验步骤和结果分析,并验证了该方法的有效性。 关键词:风力发电;风向控制;PID控制;最大功率 开关磁阻直线电动机运动轨迹控制 杨金明,王孝洪,钟 庆,赵世伟 摘要:在基于开关磁阻直线电动机(LSRM)机理特性分析的基础上,进行了模型简化处理,并据此进行了PD位置跟踪控制器设计,采用力分配函数(FDF)的方法进行了推力波动抑制。在基于dSPACE DS1104 DSP运动控制卡构建的实验系统上进行了试验分析,结果表明,该控制方案无论是对突变的方波信号,还是对渐变的变频率正弦信号,都能无误差地跟踪,且过渡过程具有满意的动态品质,证明了该方法的有效性。 关键词:开关磁阻直线电动机;位置控制;力分配函数 信息技术领域高效与节能微电机技术动向 李朝东,鲍 晟 摘要:随着信息技术领域的高速发展,高效与节能型微电机成为发展趋势。综述了近年高效节能型微电机方面的研究进展,指出影响效率的主要因素及今后解决效率和能耗问题的主要途径。 关键词:微电机;微驱动器;信息技术;高效;节能
永磁同步电动机交流伺服系统控制策略综述 辛小南,贺 莉,王宏洲 摘要:针对近年来永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略和研究方向做了简要综述。在分析永磁交流伺服系统发展方向的基础上,对永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略详细分类,分别介绍了经典控制策略、现代控制策略、智能控制策略和复合控制策略,并对永磁同步电动机交流伺服系统的发展前景做了展望和预测。 关键词:永磁同步电动机;交流伺服系统;控制策略
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