無軸承感應電機的無徑向位移傳感器運行研究.pdf

1、無軸承電機集驅動與自懸浮功能于一體，是一種能夠同時實現轉矩控制與懸浮力控制的新型電機，目前是電機領域的研究熱點。 無軸承感應電機具有結構簡單、制造方便、可靠性高、適合超高速運行等優(yōu)點，目前用無軸承感應電機驅動的密封泵已經成功應用到半導體和生命科學等領域。無軸承感應電機的無徑向位移傳感器技術具有無接觸、高可靠性、能夠降低控制系統(tǒng)成本、能夠減小轉子軸向長度和無軸承電機體積的優(yōu)點，適合高速大功率運行，并改善高速電機的動態(tài)性能。

2、 本文闡述了無軸承感應電機的基本原理，分析了計及轉子偏心的懸浮力表達式，建立了無軸承感應電機的數學模型，并在Ansoft中仿真了無軸承感應電機的磁場分布。從無軸承感應電機磁動勢的分布情況出發(fā)，分析在轉子偏心的情況下懸浮繞組與轉矩繞組的磁鏈情況，推導出兩套繞組間的互感與轉子徑向偏移量之間的關系，并在Ansoff中仿真了互感隨轉子徑向偏移量的變化關系。根據互感的分析結果，分析了無軸承感應電機的無徑向位移傳感器運行原理，設計了基于高頻信號的轉

3、子徑向偏移量的檢測電路，并在PSpice中仿真了該電路。通過比較目前國內外無軸承感應電機的控制方法，為了簡化系統(tǒng)、提高無軸承電機的性能、并使無軸承感應電機向實用化方向發(fā)展，采用基于U.I磁鏈觀測模型的懸浮繞組獨立控制方法，并分析了懸浮繞組獨力控制原理，在Matlab/Simulink中建立了懸浮繞組獨立控制系統(tǒng)的仿真模型，仿真結果合理。結合轉子徑向偏移量的檢測系統(tǒng)與懸浮繞組獨立控制系統(tǒng)，采用DSP(TMS320LF2407A)作為主控芯