混合式磁懸浮電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其控制驅(qū)動(dòng)研究.pdf

1、隨著當(dāng)代文明社會(huì)的發(fā)展，電機(jī)早已成了提升生產(chǎn)力，改善人民生活質(zhì)量的主要生產(chǎn)工具之一。磁懸浮電機(jī)的出現(xiàn)很好的解決了在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的軸承磨損而導(dǎo)致軸承壽命降低、以及產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)和噪聲的問(wèn)題。而混合式磁懸浮電機(jī)又以其采用的永磁體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)減小了相對(duì)于傳統(tǒng)磁懸浮電機(jī)的空間尺寸，在提高電機(jī)的轉(zhuǎn)換效率同時(shí)，又降低了功放的損耗。然而在進(jìn)一步減小磁懸浮電機(jī)的電機(jī)尺寸，優(yōu)化結(jié)構(gòu)方面，只能對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)入手，這里通過(guò)使用單套線圈繞組的方

2、法，既用來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，又用來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的懸浮。具體為采用三套獨(dú)立分布的繞組，控制轉(zhuǎn)子三個(gè)方向的懸浮，同時(shí)三套繞組可以共同作用組成一個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，這樣就可以在定子上進(jìn)一步減小電機(jī)的尺寸。
　　本文對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與電機(jī)徑向控制驅(qū)動(dòng)的研究，對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參照了傳統(tǒng)的電機(jī)設(shè)計(jì)，對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)的徑向控制驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)主要從控制驅(qū)動(dòng)電路和軟件程序入手。具體工作包括如下幾個(gè)部分:
　　對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)構(gòu)

3、造和運(yùn)作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，分析了混合式磁懸浮電機(jī)的電磁機(jī)理，運(yùn)用虛位移原理，建立混合式磁懸浮電機(jī)徑向懸浮力方程。對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要分為徑向懸浮電機(jī)定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)確定，軸向懸浮用電機(jī)定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和電磁鐵參數(shù)。利用Ansoft電磁場(chǎng)有限元分析軟件對(duì)感應(yīng)磁場(chǎng)進(jìn)行分析，得出主要部件磁場(chǎng)分布情況以及磁懸浮力與位移、其他控制參數(shù)的變化關(guān)系。
　　基于對(duì)混合式磁懸浮電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)其徑向控制驅(qū)動(dòng)硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要分