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基于参数辨识的永磁辅助同步磁阻电机双矢量模型预测电流控制
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作者 许爱德 刘睿杰 余煜邦 《电机与控制学报》 北大核心 2026年第1期59-69,共11页
针对永磁辅助同步磁阻电机双矢量模型预测电流控制运行时电感参数易受外界扰动,导致电流波动较大跟踪精度变差的问题,本文提出基于参数辨识的双矢量模型预测电流控制算法。所提算法以电流跟踪公式所得矢量作用时间为基础,综合考虑d、q... 针对永磁辅助同步磁阻电机双矢量模型预测电流控制运行时电感参数易受外界扰动,导致电流波动较大跟踪精度变差的问题,本文提出基于参数辨识的双矢量模型预测电流控制算法。所提算法以电流跟踪公式所得矢量作用时间为基础,综合考虑d、q轴电流跟踪特性,从而得到更准确的电压矢量作用时间。采用模型参考自适应系统对电感参数进行在线辨识,利用辨识结果实时修改模型参数,确保控制器的电感参数与实际参数相匹配,进而提升双矢量模型预测电流控制系统的稳定性。最后在仿真平台与实验平台对所提算法可行性进行验证,结果表明,当电机参数失配时,所提算法可以有效改善电流跟踪静差与电流波动问题,提高了系统鲁棒性。 展开更多
关键词 参数辨识 模型参考自适应 参数敏感性 永磁辅助同步磁阻电机 双矢量模型预测电流控制
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基于外转子开槽的永磁辅助开关磁阻电机抑制振动设计与分析
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作者 申忠利 尹亮杰 +1 位作者 谢七月 欧师军 《微特电机》 2026年第2期38-44,55,共8页
针对光热电站降低定日镜驱动电机成本、抑制定日镜驱动电机振动的双重需求,本文以开关磁阻电机为基础,设计永磁体辅助式外转子开关磁阻电机(permanent magnet assisted external rotor switched reluctance motor,PMa-ERSRM)。基于电磁... 针对光热电站降低定日镜驱动电机成本、抑制定日镜驱动电机振动的双重需求,本文以开关磁阻电机为基础,设计永磁体辅助式外转子开关磁阻电机(permanent magnet assisted external rotor switched reluctance motor,PMa-ERSRM)。基于电磁-振动耦合机理,设计双开槽外转子、极靴外转子、齿顶开槽外转子及极靴-齿顶开槽外转子4种结构,以普通外转子为基准,研究了开槽参数对转矩脉动和径向电磁力密度的影响;探究了径向电磁力密度的空间、时间以及时空特性分布;分析了不同转子结构的固有频率与振动频率响应。仿真结果表明,在所提出的4中结构中,双开槽转子结构抑制振动效果表现最优,可降低振动位移58.6%、振动速度29.8%及振动加速度38.3%,为定日镜驱动电机的设计提供了新方案,也为外转子开关磁阻电机抑制振动问题的研究提供了参考。 展开更多
关键词 永磁体辅助开关磁阻电机 转矩脉动 转子开槽 径向电磁力
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嵌入式传感器数据滤波下开关磁阻电机转速控制
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作者 肖春燕 胡荣 +1 位作者 何尚平 黄玉水 《传感技术学报》 北大核心 2026年第1期159-164,共6页
开关磁阻电机转速受到负载干扰具有很强的非线性、多变量特性,使转速稳定控制变得困难。为了解决这个问题,提出了嵌入式传感器数据滤波下开关磁阻电机转速控制。采用压缩感知理论,对嵌入式传感器中传感节点时域进行重建处理,获得全面转... 开关磁阻电机转速受到负载干扰具有很强的非线性、多变量特性,使转速稳定控制变得困难。为了解决这个问题,提出了嵌入式传感器数据滤波下开关磁阻电机转速控制。采用压缩感知理论,对嵌入式传感器中传感节点时域进行重建处理,获得全面转速数据;设计基于多层中值滤波的双边滤波算法,消除高斯、椒盐噪声并完整保留数据细节;基于开关磁阻电机非线性特点,使用模糊自抗扰模型对电机扰动进行实时估计与补偿,实现电机转速精准控制。由实验可知,应用所提方法在负载突增减条件下能够将转速波动控制在12 r/min以下,并在0.06 s时控制回到预定转速;电机转速控制误差在-15 r/min~10 r/min内变化,能够达到高性能的开关磁阻电机转速控制。 展开更多
关键词 嵌入式传感器 开关磁阻电机 压缩感知 模糊自抗扰方法 双边滤波器
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集中绕组同步磁阻电机新型转子拓扑设计及运行特性分析
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作者 肖东 史立伟 +3 位作者 李法成 王维龙 周天宇 徐浩洋 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第3期1229-1239,I0030,共12页
为了提升同步磁阻电机的输出转矩并改善效率,提出一种12/10极分块转子形式的集中绕组同步磁阻电机(segmental rotor synchronous reluctance motor,SR-SRM)。在研究同步磁阻电机绕组相位分布规律的基础上,推导出适用于集中绕组同步磁阻... 为了提升同步磁阻电机的输出转矩并改善效率,提出一种12/10极分块转子形式的集中绕组同步磁阻电机(segmental rotor synchronous reluctance motor,SR-SRM)。在研究同步磁阻电机绕组相位分布规律的基础上,推导出适用于集中绕组同步磁阻电机的定子极数和转子极数约束公式。采用理想电感的傅里叶级数形式对电机转矩特性进行解析建模,结果表明,提升相绕组的自感交流分量的振幅有助于提高电机的转矩。随后,将SR-SRM与传统同步磁阻电机进行仿真对比分析,比较两种电机在电感、输出转矩和效率分布等电磁性能参数方面的差异。结果显示,SR-SRM的转矩和效率外特性曲线均高于传统同步磁阻电机,因此,SR-SRM的输出转矩和效率得到了提升。最后,试制样机并进行实验。仿真与实验结果验证了理论及设计方法的正确性。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 分块形式转子 集中绕组 定转子极数约束公式 电感
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改进型开关磁阻发电机功率变换器及其数据与电能同步传输策略
5
作者 邵志一 杨坤博 +1 位作者 陶浩栋 于东升 《电力工程技术》 北大核心 2026年第2期30-40,共11页
针对直流微电网中开关磁阻发电机(switched reluctance generator,SRG)输出电压脉动大的问题以及安全可靠数据通信的需求,文中提出一种适用于SRG的改进型功率变换器及其数据与电能同步传输通信策略。在常规不对称半桥(asymmetric half b... 针对直流微电网中开关磁阻发电机(switched reluctance generator,SRG)输出电压脉动大的问题以及安全可靠数据通信的需求,文中提出一种适用于SRG的改进型功率变换器及其数据与电能同步传输通信策略。在常规不对称半桥(asymmetric half bridge,AHB)变换器基础上,引入一个与AHB变换器级联的辅助电路,从而有效抑制SRG绕组换相引起的电压纹波;以频移键控方法调制辅助电路中的功率开关,在输出电压母线上衍生出加载数据信号的电压纹波,并结合Welch法实现数据信号解调。实验结果表明,通过合理调制文中所提改进型SRG变换器,可以在有效抑制换相电压纹波的同时,实现数据与电能的同步传输。文中所提方法可以作为备用或者应急通信策略,应用于SRG系统远程投切、状态监测和协调控制等对通信速率要求不高的场合。 展开更多
关键词 开关磁阻发电机(SRG) 改进型SRG变换器 纹波抑制 频移键控 数据与电能同步传输 不对称半桥(AHB)变换器
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不等匝绕组在自起动同步磁阻电机中的应用
6
作者 华涛 王爱元 《微特电机》 2026年第2期7-12,19,共7页
本文针对低成本、高效率新型自起动同步磁阻电机作性能优化问题,研究了不等匝绕组技术的应用。通过理论与有限元仿真分析,对比了星形-三角形绕组和正弦绕组两种形式的不等匝绕组与原有星形绕组的性能差异。研究表明,不等匝绕组的绕组系... 本文针对低成本、高效率新型自起动同步磁阻电机作性能优化问题,研究了不等匝绕组技术的应用。通过理论与有限元仿真分析,对比了星形-三角形绕组和正弦绕组两种形式的不等匝绕组与原有星形绕组的性能差异。研究表明,不等匝绕组的绕组系数高于原绕组,气隙磁通基波幅值分别提升了3.6%与1.5%,并抑制了5、7次谐波,提升了起动能力,稳态运行时损耗下降,效率分别提高了1.3%与0.9%。不等匝绕组是提升自起动同步磁阻电机综合性能的有效方案。 展开更多
关键词 自起动同步磁阻电机 不等匝绕组 绕组系数 起动能力 性能
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基于三区域TSF优化的SRM转矩脉动抑制策略
7
作者 展飞 蔡辉 《微特电机》 2026年第2期50-55,共6页
针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)转矩脉动过大的问题,提出三区域转矩分配函数(torque sharing function,TSF)优化控制方法,将换相转矩按电感特性划分并优化,充分利用前相转矩跟踪和后相励磁能力,实现更合理的转矩分配... 针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)转矩脉动过大的问题,提出三区域转矩分配函数(torque sharing function,TSF)优化控制方法,将换相转矩按电感特性划分并优化,充分利用前相转矩跟踪和后相励磁能力,实现更合理的转矩分配。基于四相8/6 SRM仿真,结果表明在同负载下,该方法较传统立方型TSF在低速和高速工况下均能有效抑制转矩脉动,并且转矩脉动率减少10%左右,提高了运行效率。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 转矩脉动抑制 转矩分配函数 区域优化 传统立方型
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12/14无轴承开关磁阻电机双系统性能统一优化策略 被引量:3
8
作者 袁野 叶腾 +3 位作者 杨帆 丁世宏 徐波 孙玉坤 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2800-2809,I0031,共11页
12/14无轴承开关磁阻电机(bearingless switched reluctance motor,BSRM)结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能表征出不同的影响规律,导致转矩系统与悬浮系统关键性能难以统一优化。针对上述问题,该文提出12/14 BSRM转矩/悬浮... 12/14无轴承开关磁阻电机(bearingless switched reluctance motor,BSRM)结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能表征出不同的影响规律,导致转矩系统与悬浮系统关键性能难以统一优化。针对上述问题,该文提出12/14 BSRM转矩/悬浮双系统关键性能统一优化策略。在探明12/14 BSRM结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能影响规律的基础上,分类定义非灵敏变量、单系统灵敏变量与双系统灵敏变量;进一步,着重针对单系统灵敏变量和双系统灵敏变量分别开展递进式单系统粗优化和交互式双系统协同优化,依次得到单转矩系统灵敏变量最优值、单悬浮系统灵敏变量最优值和双系灵敏变量最优值;最后,对比分析优化前后的12/14 BSRM转矩系统和悬浮系统关键性能,并搭建实验平台对优化后的样机进行性能测试,仿真和实验结果验证了所提优化策略的高效性和可行性。 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 转矩系统 悬浮系统 灵敏变量 优化策略
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逆变器供电下混合磁心爪极永磁电机的多物理场耦合分析 被引量:3
9
作者 刘成成 杜汉东 +2 位作者 雷刚 汪友华 朱建国 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1758-1770,共13页
与传统的软磁复合材料(SMC)磁心爪极电机相比,采用混合磁心能够有效地降低制造成本。为了更全面地分析混合磁心对爪极电机性能的影响,该文首先对比分析了逆变器供电和理想正弦电流源供电两种情况下电机的电磁性能和损耗;然后以电磁分析... 与传统的软磁复合材料(SMC)磁心爪极电机相比,采用混合磁心能够有效地降低制造成本。为了更全面地分析混合磁心对爪极电机性能的影响,该文首先对比分析了逆变器供电和理想正弦电流源供电两种情况下电机的电磁性能和损耗;然后以电磁分析的结果为基础,通过磁热双向耦合的方法分析了供电方式对电机温升的影响;最后从电磁场、温度场、应力场等多个角度,对混合磁心电机与SMC磁心电机进行了对比,并通过样机实验对仿真结果进行了验证。结果表明,逆变器供电会导致混合磁心电机的铁耗和永磁体涡流损耗明显增大,但是对电机温度没有显著影响。同时,比起SMC磁心电机,混合磁心电机在低速下具有更好的性能表现,还具有更高的机械强度和更低的成本。 展开更多
关键词 爪极电机 软磁复合材料 混合磁心 场路耦合 磁热耦合
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非稳态工况下开关磁阻电驱动系统机电耦合动力学研究 被引量:2
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作者 宋健 刘长钊 +1 位作者 王坤 李峥琪 《汽车工程》 北大核心 2025年第2期269-280,355,共13页
综合考虑铁芯磁饱和、转矩波动和构件柔性等因素,以平移位移和角位移作为广义坐标,建立了适用于非稳态工况的开关磁阻电机-行星齿轮电驱动系统机电耦合动力学模型,并通过实验进行了验证。通过仿真分析,研究了加速、变载荷工况下系统的... 综合考虑铁芯磁饱和、转矩波动和构件柔性等因素,以平移位移和角位移作为广义坐标,建立了适用于非稳态工况的开关磁阻电机-行星齿轮电驱动系统机电耦合动力学模型,并通过实验进行了验证。通过仿真分析,研究了加速、变载荷工况下系统的动态特性。结果表明:加速工况下,电驱动系统最易发生共振的转速为3 900 r/min,此时多个激励频率跨越系统固有频率,其中以齿轮啮频激发第15阶固有频率产生的振动能量最大,振动能量主要集中在行星架的θ_(y)方向上。在载荷突变的瞬间,系统产生了以第5阶固有频率为主的低阶自由振动,振动能量主要集中在内齿圈及齿轮箱体的θ_(x)和θ_(y)方向上。 展开更多
关键词 电驱动系统 开关磁阻电机 行星齿轮传动 机电耦合 动力学分析
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基于超局部模型的开关磁阻电机无模型预测电流控制方法 被引量:2
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作者 韩国强 韩颖 +2 位作者 贾政 朱惠敏 于东升 《电工技术学报》 北大核心 2025年第18期5931-5944,共14页
为避免基于传统模型预测电流控制方法易受参数变化和系统扰动影响的不足,提出了一种基于超局部模型的开关磁阻电机无模型预测电流控制方法。建立了开关磁阻电机的超局部模型,进而计算出下一时刻的预测电流值。设计线性扩张状态观测器在... 为避免基于传统模型预测电流控制方法易受参数变化和系统扰动影响的不足,提出了一种基于超局部模型的开关磁阻电机无模型预测电流控制方法。建立了开关磁阻电机的超局部模型,进而计算出下一时刻的预测电流值。设计线性扩张状态观测器在线估计出开关磁阻电机超局部模型中的扰动,并根据朱利稳定判据获得线性扩张状态观测器的稳定条件。在给出开关磁阻电机功率变换器的三种基本工作模式的基础上,通过合理划分子区域采用一种简化的预测控制集以减少计算时间,并计算出下一时刻的预测参考电流。基于超局部模型预测电流与预测参考电流之间的关系,确定下一时刻的最优开关矢量,并利用转速电流双闭环控制策略实现开关磁阻电机的无模型预测控制。为了验证所提方法的优势,搭建了仿真模型和实验平台,结果表明,所提方法具有良好的动静态控制性能。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 超局部模型 线性扩张状态观测器 无模型预测电流控制
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基于双扰动观测器的开关磁阻电动机模型预测控制实验平台研究 被引量:1
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作者 昝小舒 朱震宇 +3 位作者 于书韵 徐瑞东 冷旭东 王怀庆 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期26-32,共7页
为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基... 为了提高开关磁阻电动机驱动系统的控制精度,提出一种基于双扰动观测器的模型预测控制(MPC)策略。将单扰动观测器引入模型预测控制策略,实现系统低频扰动的补偿;同时,引入通信扰动观测器以实现对时延扰动补偿。基于此策略,设计出一种基于双扰动观测器的开关磁阻实验平台,并对其进行仿真和实验验证。实验结果表明,该样机具有更好的鲁棒性和动态性能。此外,该平台有助于学生理解电力电子设备的特性及其应用,锻炼学生的实践操作能力,从而提升相关课程的教学质量。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 模型预测控制 双扰动观测器 实践操作
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车用机电一体化复合储能系统的能量特性分析 被引量:1
13
作者 朱杰 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期172-174,共3页
本文旨在深入探讨车用机电一体化复合储能系统的能量特性,通过分析其组成、工作原理、各储能元件的性能以及能量管理策略,阐述该系统在电动汽车领域的应用优势及未来发展方向。通过文献综述、理论分析的方法,本文揭示了复合储能系统在... 本文旨在深入探讨车用机电一体化复合储能系统的能量特性,通过分析其组成、工作原理、各储能元件的性能以及能量管理策略,阐述该系统在电动汽车领域的应用优势及未来发展方向。通过文献综述、理论分析的方法,本文揭示了复合储能系统在提高电动汽车续航里程、加速性能、能量回收效率等方面的显著作用,为电动汽车技术的发展提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 机电一体 能量分析 复合储能
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BSRMWR无位置传感器悬浮力补偿控制策略
14
作者 杨艳 陈嘉骏 +3 位作者 刘泽远 蔡骏 刘程子 陈佳磊 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第10期127-137,共11页
宽转子齿无轴承开关磁阻电机换相时的续流现象使得电机悬浮运行精度变差;同时,采用高频电压脉冲注入法实现无位置传感器运行时,续流现象也影响电压注入区间内脉冲响应电流的大小,导致电机换相逻辑出现混乱,难以正常换相。针对上述问题,... 宽转子齿无轴承开关磁阻电机换相时的续流现象使得电机悬浮运行精度变差;同时,采用高频电压脉冲注入法实现无位置传感器运行时,续流现象也影响电压注入区间内脉冲响应电流的大小,导致电机换相逻辑出现混乱,难以正常换相。针对上述问题,基于电机运行原理和电感特性曲线,提出一种无位置传感器悬浮力补偿控制方法,采用提前关断悬浮相电流的方法保证注入高频电压脉冲前电流已降为0,计算悬浮绕组电流在下一相进入悬浮区间前结束续流所需要提前关断的角度,同时采用相对应的转矩绕组电流补偿悬浮绕组电流提前关断带来的悬浮力缺失,实现无位置传感器技术下的稳定悬浮运行。仿真和实验表明,所提无位置传感器控制方法可以实现电机的正常运行,而且转子悬浮精度较高,验证了所提出方法的正确性。 展开更多
关键词 宽转子齿无轴承开关磁阻电机 高频脉冲注入法 悬浮力补偿 提前关断角 无位置传感器技术
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一种改进的BSRMWR直接转矩和直接悬浮力控制
15
作者 杨艳 吴苏 +1 位作者 刘泽远 刘程子 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第7期152-164,共13页
在传统的电流斩波控制方式下,由于脉冲式的供电方式和双凸极结构,单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机(BSRMWR)存在较大的转矩脉动、悬浮力波动以及悬浮力不稳定的情况。针对传统电流斩波控制的不足,根据该电机本体结构与双相导通工... 在传统的电流斩波控制方式下,由于脉冲式的供电方式和双凸极结构,单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机(BSRMWR)存在较大的转矩脉动、悬浮力波动以及悬浮力不稳定的情况。针对传统电流斩波控制的不足,根据该电机本体结构与双相导通工作方式,本文结合开关磁阻电机的直接转矩控制理论,分析现有基本电压矢量选择规则不可直接应用于单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的原因,提出适用于该电机的空间电压矢量图和基本电压矢量选择规则,研究了一种单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的直接转矩和直接悬浮力控制方法。通过仿真软件及硬件平台,验证了该控制方法不仅可以实现电机的稳定运行,而且在抑制转矩脉动和悬浮力波动方面具有优越性,为推进BSRMWR实用化奠定了理论和实验基础。 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 单绕组 宽转子齿 电流斩波控制 直接转矩控制 直接悬浮力控制
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基于转矩和悬浮力分配函数的单绕组BSRMWR预测控制
16
作者 杨艳 吴苏 +1 位作者 刘泽远 刘程子 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期6116-6128,I0030,共14页
由于单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的供电方式和双凸极结构,其在应用传统电流斩波控制策略时存在较大的转矩脉动和悬浮力波动以及悬浮运行不稳定的情况。为克服这些不足,该文基于该电机的本体结构与工作原理,提出适用于该电机... 由于单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的供电方式和双凸极结构,其在应用传统电流斩波控制策略时存在较大的转矩脉动和悬浮力波动以及悬浮运行不稳定的情况。为克服这些不足,该文基于该电机的本体结构与工作原理,提出适用于该电机的转矩分配函数和悬浮力分配函数;结合模型预测控制理论,研究一种基于转矩分配函数和悬浮力分配函数的预测转矩和预测悬浮力控制方法;通过仿真软件及硬件平台,验证该控制方法的效果。结果表明,该控制方法不仅可以实现电机的稳定悬浮运行,而且在抑制转矩脉动和悬浮力波动方面具有优越性。 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 单绕组 宽转子齿 转矩分配函数 悬浮力分配函数 模型预测控制
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单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的全周期悬浮力数学模型
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作者 杨艳 吴苏 +1 位作者 刘程子 刘泽远 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期1127-1136,I0027,共11页
现有的单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机悬浮力数学模型存在一定不足,无法反映在定转子极不完全重叠区间不同方向绕组电流以及在定转子极完全重叠区间边缘磁通对悬浮力分布的作用,影响电机的悬浮精度。为提高悬浮精度,针对该电机... 现有的单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机悬浮力数学模型存在一定不足,无法反映在定转子极不完全重叠区间不同方向绕组电流以及在定转子极完全重叠区间边缘磁通对悬浮力分布的作用,影响电机的悬浮精度。为提高悬浮精度,针对该电机结构特性建立新的磁导表达式,将等效磁路法与虚位移法结合,建立考虑绕组电流耦合关系及边缘磁通的全角度范围悬浮力数学模型。经有限元分析,验证该数学模型能够准确反映出绕组电流耦合作用以及边缘磁通对悬浮力分布的影响,克服了现有数学模型的不足,能够准确拟合有限元结果。实验结果表明,利用该新型全周期数学模型在实现电机稳定悬浮的同时,能提高悬浮精度,进一步验证模型的正确性。该数学模型的建立可为电机拓扑结构创新、控制方法优化以及容错控制设计提供可靠的理论支撑。 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 单绕组 宽转子齿 数学模型 耦合关系 虚位移法
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一种具有快速磁链-转矩转换的开关磁阻电机简化磁链模型
18
作者 杨帆 王星 +3 位作者 陈昊 戈凯 潘剑飞 徐立军 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第17期47-56,共10页
针对电机运行过程中快速获取开关磁阻电机(switched reluctance motor, SRM)相磁链和相转矩较为困难的情况,提出了一种简化的SRM磁链模型。该模型可以快速准确地计算出电机的相磁链和相转矩。首先,在所提出的建模策略中采用不同的耦合... 针对电机运行过程中快速获取开关磁阻电机(switched reluctance motor, SRM)相磁链和相转矩较为困难的情况,提出了一种简化的SRM磁链模型。该模型可以快速准确地计算出电机的相磁链和相转矩。首先,在所提出的建模策略中采用不同的耦合系数ε来拟合每个角度的磁链曲线,与低阶傅里叶分解法相比,有效地提高了磁链模型的精度。其次,针对电机在制造过程中受摩擦系数和测量误差影响产生的电机磁链数据不准确的问题,提出了一种基于电机加速度回路的补偿策略,以进一步提高电机磁链模型的精度。最后,在一台12/8的SRM上,对三阶傅里叶磁链模型和所提出的磁链模型在不同控制策略下获取的相电流波形进行了比较,验证了所提方法具有较高的建模精度。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 磁链 转矩 耦合系数 傅里叶分解法 曲线拟合
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12/12磁悬浮开关磁阻电动机时变悬浮系统控制策略
19
作者 袁野 周寅清 +3 位作者 徐俊起 孙友刚 郭旋 杨帆 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期661-668,共8页
12/12磁悬浮开关磁阻电动机(BSRM)转子为凸极结构,定转子磁通量随转子位置变化,导致悬浮力随转子位置变化而变化,具有时变特征。针对时变悬浮系统控制问题,基于有限元软件开展12/12 BSRM悬浮力特性分析,明晰了悬浮系统磁通铰链与转子位... 12/12磁悬浮开关磁阻电动机(BSRM)转子为凸极结构,定转子磁通量随转子位置变化,导致悬浮力随转子位置变化而变化,具有时变特征。针对时变悬浮系统控制问题,基于有限元软件开展12/12 BSRM悬浮力特性分析,明晰了悬浮系统磁通铰链与转子位置的动态变化关系;利用麦克斯韦应力法区域性建模优势对磁通进行解析,构建了考虑边缘磁通的时变悬浮力数学模型;基于时变悬浮力数学模型构建了名义定常反馈模型和时变悬浮力分量补偿器,进而将时变悬浮力控制系统转换为定常悬浮力控制系统,实现了时变悬浮力的高性能控制。对时变悬浮力数学模型精度、时变悬浮力分量补偿器性能、控制系统性能开展了仿真与实验研究,验证了所提出的时变悬浮系统控制策略的可行性和先进性。 展开更多
关键词 磁悬浮开关磁阻电动机(BSRM) 悬浮力 时变 数学模型 控制系统
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单绕组无轴承同步磁阻电机参数优化策略
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作者 袁野 张永将 +3 位作者 杨帆 叶腾 孙玉坤 周苏洋 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期6092-6102,I0028,共12页
无轴承同步磁阻电机集成了转矩系统与悬浮系统,两种系统关键性能受众多转子结构参数影响,采用传统多目标优化策略将面临高维设计变量导致的低效优化问题。针对上述问题,该文提出敏感分类参数优化策略。该优化策略首先通过Sobol法进行全... 无轴承同步磁阻电机集成了转矩系统与悬浮系统,两种系统关键性能受众多转子结构参数影响,采用传统多目标优化策略将面临高维设计变量导致的低效优化问题。针对上述问题,该文提出敏感分类参数优化策略。该优化策略首先通过Sobol法进行全局敏感度分析,挑选出敏感度较高的设计变量;其次,根据敏感参数对关键性能呈现的不同影响规律,定义耦合敏感参数与单系统敏感参数,从而实现对敏感参数的分类降维;进一步,根据敏感程度的不同,将分类后的敏感参数建立相应的代理模型,结合第二代非支配遗传算法开展多目标分层优化设计,并通过模糊集合策略,从所得的帕累托前沿中辅助挑选综合性能最佳的解;最后,仿真分析优化前后电机的转矩系统和悬浮系统关键性能,并搭建实验平台对优化后的样机进行性能测试,结果验证了优化策略的可行性。 展开更多
关键词 无轴承同步磁阻电机 参数优化 代理模型 第二代非支配遗传算法
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