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《哈尔滨理工大学》 2007年
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永磁无刷直流电动机及其控制系统的性能计算

邢逾  
【摘要】: 随着电力电子器件、永磁材料、微机、新型控制理论和电机理论的发展,无刷直流电机的技术优势逐渐凸显,近年来在各种驱动、伺服和控制领域得到了迅速的推广应用。大功率无刷直流电机在国外已经成功应用于对系统效率、可靠性要求较高的场合,在国内也引起了广泛兴趣。论文以一台2.2kW无刷直流电机样机为研究对象进行分析和电磁设计研究。 首先本文对等效磁路法、电磁场有限元法和场路结合法以及它们在电机设计中的应用进行了比较分析。在综合考虑电机的运行特点、经济效益和电机性能要求等因素的基础之上,设计并制造出一台2.2kW永磁无刷直流电动机。同时分析了永磁无刷直流电动机系统的运行规律,详细讨论了在单流、换流模式下,六个运行区间上的拓扑电路及其等效电路方程;以此为基础利用场路耦合时步有限元法,对样机的瞬态电磁场进行了计算和仿真分析,研究了无刷直流电机的一些重要参数的计算方法;在永磁无刷直流电动机负载工作情况下,分析了不同磁钢尺寸对电机反电动势、转矩的影响,以及不同气隙长度下漏磁系数的变化。最后研究了实验内容并搭建了两种实验平台;最后把实验记录的结果与有限元数值计算以及仿真的结果进行了对比分析。通过所做的实验一方面测试了所设计样机的性能,证明了设计的合理;另一方面验证了计算仿真的结果,说明了所采用方法的准确性。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM33

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘章;永磁无刷直流电机绕组导通方式及磁势谐波研究[D];长沙理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王群京,孙明施,李国丽,姜宏波,方凯;表面磁钢无刷直流电动机的电感计算和数字仿真研究[J];电工技术学报;2001年01期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 吴晓明;王俊娇;;液压舵机变转速泵源的研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
7 何澄源;郁维铭;;工业缝制设备及其配套电机技术与市场发展趋势[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
8 陈颖;黄守道;张铁军;;稀土永磁无刷直流电动机的设计研究[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
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10 马瑞卿;刘卫国;;方波电动机宽调速比控制技术研究[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王晋;多相永磁电机的理论分析及其控制研究[D];华中科技大学;2010年
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3 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年
4 李奇南;钢板磁悬浮系统控制[D];浙江大学;2010年
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8 刘士利;改进的边界元法及其在电场计算中的应用[D];华北电力大学(北京);2011年
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10 程远雄;永磁同步直线电机推力波动的优化设计研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
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3 张志华;弧形直线电机伸缩门及其控制研究[D];河南理工大学;2010年
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8 王博;大功率柴油机数字式电子调速器设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨洋;;基于ansoft的交流鼠笼式异步电动机电磁场的有限元分析[J];船电技术;2007年04期
2 吴敬爱,朱东起,姜新建;集中绕组永磁无刷电机的转矩研究[J];电工电能新技术;2003年03期
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6 韩华成;稀土永磁无刷直流电动机的应用与市场前景[J];电气时代;2002年08期
7 杨秀和;分数槽绕组的谐波分析[J];防爆电机;1998年02期
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 刘婷;永磁发电机优化仿真设计的研究[D];西南大学;2011年
2 吴黎(?);基于反电动势法位置检测的无刷直流电动机换相研究[D];西南交通大学;2005年
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7 盛跃华;无传感器直流无刷电机静止起动控制研究[D];黑龙江大学;2009年
【二级参考文献】
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1 梅端经;攻击型潜艇的对转电力推进[J];船电技术;1995年02期
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1 刘志强;基于DSP的高性能无刷直流电动机数字控制系统[D];上海海事大学;2004年
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9 段明德;预应力混凝土桥施工仿真分析徐变计算[J];铁道学报;1998年05期
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9 王建森;王峥嵘;张玮;;基于MATLAB的模糊PID径向柱塞变量泵恒功率控制的仿真[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
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4 本报记者 胡永平;仿真饰品微笑走来[N];中国矿业报;2000年
5 通讯员 林艳书 记者 刘廉君;第四届国际电磁场问题与应用会议举行[N];科技日报;2000年
6 记者 何屹;电磁场对人体健康有危害作用[N];科技日报;2005年
7 向杰;大脑可能拥有电磁场[N];科技日报;2002年
8 小清;仿真首饰引领时尚潮流[N];中国黄金报;2001年
9 马震;美专家:手机让周围人暴露电磁场中[N];新华每日电讯;2008年
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10 吴丽芳;城市建设系统的理论与实证研究[D];天津大学;2005年
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1 邢逾;永磁无刷直流电动机及其控制系统的性能计算[D];哈尔滨理工大学;2007年
2 曹晨;基于CAN总线的永磁无刷直流电机的控制研究[D];华中科技大学;2005年
3 赵瑞萍;直流无刷电动机控制系统的设计与仿真[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 诸葛天祥;微波等离子灯的仿真优化与设计开发[D];电子科技大学;2008年
5 朱楷;城市轨道车辆直线感应电机数学仿真模型研究[D];西南交通大学;2007年
6 汪雪琴;倒立摆系统的模糊智能控制研究[D];北京化工大学;2005年
7 张文敏;永磁无刷直流电动机电磁场数值计算及其仿真分析[D];哈尔滨理工大学;2005年
8 陈东锁;开关磁阻电机驱动系统的动态模型与仿真[D];太原理工大学;2005年
9 贠秀钰;基于.NET和神经网络的知识获取研究[D];太原理工大学;2005年
10 王斌;禽蛋白质自动检测系统的调速控制研究[D];华中农业大学;2005年
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