基于逆變電源的硬磁材料充退磁裝置研究.pdf

1、近年來,隨著硬磁材料的迅猛發(fā)展,硬磁器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電子信息、電機(jī)工程、生物工程、汽車工業(yè)及航空航天等領(lǐng)域。充退磁裝置則是生產(chǎn)硬磁材料和開發(fā)硬磁材料相關(guān)產(chǎn)品過程中不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。實(shí)現(xiàn)對(duì)各種磁性器件的充退磁,是決定硬磁材料使用性能優(yōu)劣的重要因素。隨著嵌入式技術(shù)、電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,充退磁裝置開始向低功耗、高性能、多功能、自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展。
　　本論文設(shè)計(jì)的基于逆變電源的充退磁裝置是以內(nèi)稟矯頑力小于或等于600

2、kA/m的鋁鎳鈷硬磁、鐵氧體等硬磁材料為充退磁對(duì)象,以國標(biāo) GB/T3217-92《永磁(硬磁)材料磁性試驗(yàn)方法》中關(guān)于磁化裝置、磁通密度和磁場強(qiáng)度的測量方法等相關(guān)規(guī)范為依據(jù),將 DSP控制技術(shù)與電力電子技術(shù)相結(jié)合,利用電磁鐵磁化裝置產(chǎn)生硬磁材料充退磁所需要的交流減幅磁化磁場,并通過磁化裝置的磁化磁場強(qiáng)度和磁化電流雙環(huán)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)硬磁材料的定量充退磁的功能。
　　本論文首先介紹了硬磁材料充退磁的一般方法,然后根據(jù)材料的磁化曲線

3、和磁滯回線等磁特性得出可使硬磁器件磁感應(yīng)強(qiáng)度B達(dá)到指定值的技術(shù)方案。并且基于單相全橋逆變電源,根據(jù)硬磁材料磁化過程中電磁體磁化裝置的非線性模型,分析和推導(dǎo)了磁化電流內(nèi)環(huán)控制器和磁場強(qiáng)度外環(huán)控制器的設(shè)計(jì)方法。同時(shí)詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)方案,硬件電路設(shè)計(jì)包括單相全橋逆變電路及其驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、逆變橋輸出側(cè)濾波器的設(shè)計(jì)、電磁鐵磁化磁場強(qiáng)度測量電路的設(shè)計(jì)、電磁鐵磁化電流測量電路的設(shè)計(jì)等,采用數(shù)字信號(hào)處理器TMS320F2812對(duì)整個(gè)