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[辽宁伺服电机驱动器]磁极构造对永磁同步伺服电机转矩脉动的影响

发布时间:2022-04-02 15:55:21
引言伴随着在我国对希土电力能源的合理运用,电机材料及有关制作工艺的健全,稀土永磁电机获得了广泛的运用。性能卓越的沟通交流稀土永磁伺服电机具备功率因素高、高效率、动态性响应时间快、惯性力矩小、低速档稳定性好等许多优势,广泛用以配置加工制造业(数控车床、智能机器人等)、医疗器械、电器产品等场地[1]。数控车床做为当代交易生产加工的中坚力量也是广泛选用稀土永磁伺服电机。其一同新奇的构造设计方案,使电机的材料使用率发展,体型小,输出功率高。传统式稀土永磁同歩电机磁极选用瓦块式构造,其永磁材料构造造成的气隙磁密波型类似波形而存有。不一样电机转子构造的辽宁伺服电机驱动器气隙磁场中谐波电流成分有很大区别,谐波电流成分越大,电机的多变性越差,与此同时谐波电流的出现还会继续造成额外的转矩脉冲,招致电机造成噪音和震动[2]。转矩脉冲做为衡量稀土永磁电机品质优劣的标准之一,获得了愈来愈多专家学者的关心。

参考文献[3]辽宁伺服电机驱动器通过改进的被磁化模型方法,解决不一样壁厚的磁场数学课公式的解析解,进行电磁感应转矩的精准估算和转矩脉冲的消弱。参考文献[4]根辽宁伺服电机驱动器据齿槽转矩降到最低对永磁极终止构造设计方案,塑造了半闭口粉刺槽的磁场散播二维解析解。参考文献[5]明确提出了半闭口粉刺槽分析子域名实体模型,该模型精准地体现了同步电机反应磁场和槽间相互之间危害,为综合性减少转矩脉冲给予基础理论支撑点。参考文献[6]以内藏式稀土永磁同歩电机为研究目标,明确提出M型新电机转子构造,以提升气隙磁密,降低谐波电流净重。参考文献[7]选用解析法和有限元原理相分离的方法,阐述闭口粉刺槽减少齿槽转矩的实效性。参考文献[8]分析表述了拼凑式闭口粉刺槽的合理化,并对不一样拼凑方法终止对比分析。文中将以拼凑式闭口粉刺槽稀土永磁同歩电机做为分析目标,明确提出三段弧磁构造,对比传统式瓦块式磁极,塑造不一样构造的永磁材料有限元分析实体模型。通过修改提升磁极外观设计主要辽宁伺服电机驱动器参数,修改电机气隙磁场散播规律性,从而进行对电机气隙磁场的提升,使绕阻的自感电动势波型尽量贴近理想化波型,为此来消弱电机的转矩脉冲。1磁极的弧型基础理论
1.1压根磁极基础理论探索伺服电机的转矩摇摆辽宁伺服电机驱动器不定,可以从两层面思考,第一,思索电机定子齿槽对气隙磁场的危害,即尽量的减少电机的齿槽转矩。第二,思考电机永磁材料造成的磁场对气隙磁场的危害。当粗心大意电机电机定子齿槽对气隙磁场散播的干扰时,气隙磁场的磁密曲线图呈方形散播。将永磁材料沿周向进行理想获得永磁材料表层面形函数公式。图1为传统式瓦块式磁极构造。图1传统式瓦块式磁极相匹配的函数公式如下所示[9]:G(x)=0 bx;A(l),axb;0,-axa;-A(l),-bx-a;0,-x-b???????;(1)在其中A(l)为弧形外观设计函数公式,当外观设计函数公式为等的半径弧形时,A(l)为时间常数。将式(1)终止傅里叶级数进行。傅里叶级数展开方法为f(x)=a02 (ancosnx bnsinnx),xR(2)式中,an=1-f(x)cos(nx)dx(n=1,2,3,)(3)bn=1-f(x)sin(nx)dx(n=1,2,3,)(4)an和bn为傅立叶指数。因为式(1)关于原点对称,为奇函数,因此其傅里叶级数展开式只带有正弦函数项。将式(1)做谐波电流分析,随后终止奇延拓,傅里叶级数进行可获得bn=2A(l)n(cosna-cosnb)(5)对式(5)做进一步分析,令a=l=3,b=-l=23,带到式(5)可辽宁伺服电机驱动器获得bn=4A(l)nsin(nl2),n3(2k-1)或n2辽宁伺服电机驱动器k;0 n=3(2k-1)或n=2{k(6)在其中k=1,2,3,,因此式(1)可获得G(x)=4A(l)k=112k-1sin(2k-1)L2sin(2k-1)x=4A(l)[sinL2sinx 15sin5L2sin5x ](7)由分析可获得,电机的气隙磁密没有3的倍多次谐波电流和双数次谐波电流。
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