一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法

    公开(公告)号:CN110661390B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN201910902730.3

    申请日:2019-09-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法,针对边缘磁通、转子位置等因素导致的悬浮力脉动,建立了考虑悬浮力脉动的精确悬浮力模型。根据定子齿极数、转子齿极数以及转速定量得到悬浮力脉动周期;并借助有限元分析获得12/14极磁悬浮开关磁阻电机磁力线分布,归纳出边缘磁力线分布规律,进而获得边缘磁通宽度的数学模型;然后对边缘磁通宽度的数学模型进行傅里叶分解,获取基波分量;根据麦克斯韦应力法,获得了基于边缘磁通宽度基波分量、控制磁通密度、偏置磁通密度等参数的悬浮力脉动模型。最后结合悬浮力机理模型与脉动模型,得到了精确悬浮力模型,为12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力稳定控制奠定基础。

    一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法

    公开(公告)号:CN110661390A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201910902730.3

    申请日:2019-09-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力精确建模方法,针对边缘磁通、转子位置等因素导致的悬浮力脉动,建立了考虑悬浮力脉动的精确悬浮力模型。根据定子齿极数、转子齿极数以及转速定量得到悬浮力脉动周期;并借助有限元分析获得12/14极磁悬浮开关磁阻电机磁力线分布,归纳出边缘磁力线分布规律,进而获得边缘磁通宽度的数学模型;然后对边缘磁通宽度的数学模型进行傅里叶分解,获取基波分量;根据麦克斯韦应力法,获得了基于边缘磁通宽度基波分量、控制磁通密度、偏置磁通密度等参数的悬浮力脉动模型。最后结合悬浮力机理模型与脉动模型,得到了精确悬浮力模型,为12/14极磁悬浮开关磁阻电机悬浮力稳定控制奠定基础。

    一种磁悬浮电机换相过程的转矩/悬浮脉动兼顾抑制方法

    公开(公告)号:CN120049787A

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202510242461.8

    申请日:2025-03-03

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮电机换相过程的转矩/悬浮脉动兼顾抑制方法,该控制方法包含:定义转矩分配函数与悬浮力分配函数、在线优化分配函数内角度以及电流跟踪算法。控制策略总体框图如图1所示,α*和β*分别为α和β方向上的给定位移,它们是转子平衡中心位置。两者差值通过PID控制器输出α和β方向上的给定悬浮力 和 转速误差经过PID控制器输出给定转矩T*,三者进入分配函数模块进行转矩和悬浮力的分配。每相的转矩和悬浮力通过转矩电流逆模型和悬浮电流逆模型转换为每相的给定电流,最后模型预测模块将输出最优的开关状态给功率器件驱动磁悬浮电机悬浮旋转。另外,转矩电流和悬浮电流的换相重叠角由采集到的电流和转速进行实时的调节,来适应转速的变化。

    一种48/8无轴承交替极永磁同步电机

    公开(公告)号:CN111682667A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010454797.8

    申请日:2020-05-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种48/8无轴承交替极永磁同步电机,属于磁悬浮电机技术领域,包括定子铁心、转子铁心、永磁体、三相转矩绕组和悬浮绕组。永磁体为同极性排列,转子永磁体之间的铁心被磁化为与永磁体相反的极性。定子铁心上两套绕组分别提供转矩磁场和悬浮磁场。在深入分析电机悬浮激励的基础上,针对悬浮绕组结构提出了一种正弦绕制方法,电机在同时实现转矩和悬浮功能时,悬浮力性能得到改善,悬浮力x、y方向的耦合度有所降低。这一方法与其它通过增加辅助结构改善悬浮力的方法相比,电机结构更简单,损耗也较小。

    一种高集成磁悬浮开关磁阻电机

    公开(公告)号:CN109494952B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201811338352.2

    申请日:2018-11-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种高集成磁悬浮开关磁阻电机,由混合定子和转子组成。其中混合定子包含一对定子轭,两者间粘贴有轴向永磁环。每个定子轭上各有一对定子悬浮齿极,前侧定子悬浮齿极的轴向长度与前侧定子轭一致,后侧定子悬浮齿极的轴向长度与转子一致,其中转子轴向长度为前侧定子轭、轴向永磁环及后侧定子轭之和。后侧定子悬浮齿极与前侧定子轭之间留有工作气隙。定子的相邻两定子悬浮齿极之间设有永磁体,实现电机转子两自由度的悬浮。后侧定子轭还包括一对电机转矩齿极,实现电机转子的电动/发电。电机转子分为两部分,前侧为光滑圆柱形,后侧为凸极结构,两部分轴向长度相同。本发明结合了磁轴承与开关磁阻电机,结构紧凑,运行速度极高。

    一种悬浮-转矩复用车载飞轮电池
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115811173A

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202211623033.2

    申请日:2022-12-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种悬浮‑转矩复用车载飞轮电池。飞轮电池由外壳、飞轮、转轴、电机单元、浮转磁轴承组成。浮转磁轴承包括悬浮单元与浮转单元两部分。电机提供能量,控制飞轮转子旋转。浮转磁轴承悬浮单元提供悬浮力,控制飞轮转子悬浮。浮转磁轴承的浮转单元可根据飞轮电池运行情况动态调整输出的悬浮力与转矩。悬浮力不足时输出悬浮力,电机转矩不足时补充转矩。浮转磁轴承的设计,提高了飞轮的稳定性,改善了复杂工况下飞轮难以同时兼顾高集成与大承载的问题。

    一种高集成磁悬浮开关磁阻电机

    公开(公告)号:CN109494952A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811338352.2

    申请日:2018-11-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种高集成磁悬浮开关磁阻电机,由混合定子和转子组成。其中混合定子包含一对定子轭,两者间粘贴有轴向永磁环。每个定子轭上各有一对定子悬浮齿极,前侧定子悬浮齿极的轴向长度与前侧定子轭一致,后侧定子悬浮齿极的轴向长度与转子一致,其中转子轴向长度为前侧定子轭、轴向永磁环及后侧定子轭之和。后侧定子悬浮齿极与前侧定子轭之间留有工作气隙。定子的相邻两定子悬浮齿极之间设有永磁体,实现电机转子两自由度的悬浮。后侧定子轭还包括一对电机转矩齿极,实现电机转子的电动/发电。电机转子分为两部分,前侧为光滑圆柱形,后侧为凸极结构,两部分轴向长度相同。本发明结合了磁轴承与开关磁阻电机,结构紧凑,运行速度极高。

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