多冗余永磁無刷直流電機研究.pdf

1、本文研究了一種外轉子多冗余永磁無刷直流電機及其控制系統拓樸結構，將定子繞組設計成四個獨立的三相繞組，共用同一個轉子，構成四個子電機。該結構中各子電機在電路上相互獨立，一個子電機的故障不會對其它子電機的運行產生大的影響，可對各子電機進行單獨控制，各子電機互為熱備份，從而使整個電機系統具有良好的容錯性能。
　　本文首先基于多冗余永磁對無刷直流電機的工作原理，建立了數學模型，分析了多冗余永磁無刷直流電機的本體設計特點，研究了可行的極槽配

2、合規(guī)律和相應的繞組布置方法，采用有限元Maxwell2D對樣機進行了本體的電磁方案設計，并仿真分析了樣機的磁場分布、空載反電勢及穩(wěn)態(tài)運行性能。設計了基于dsPIC單片機的多冗余永磁無刷直流電機控制系統，完成了控制器的功率模塊電路、控制模塊電路及上位機系統的硬件和軟件設計，通過執(zhí)行上位機發(fā)出的控制命令可以對四個子電機進行單獨的轉矩控制。在此基礎上，建立了基于Ansoft/Maxwell與Simplorer的聯合仿真系統模型，研究了該電機在