混合式磁懸浮電機結(jié)構(gòu)設(shè)計及其控制驅(qū)動研究.pdf

1、隨著當代文明社會的發(fā)展，電機早已成了提升生產(chǎn)力，改善人民生活質(zhì)量的主要生產(chǎn)工具之一。磁懸浮電機的出現(xiàn)很好的解決了在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的軸承磨損而導致軸承壽命降低、以及產(chǎn)生的機械振動和噪聲的問題。而混合式磁懸浮電機又以其采用的永磁體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)減小了相對于傳統(tǒng)磁懸浮電機的空間尺寸，在提高電機的轉(zhuǎn)換效率同時，又降低了功放的損耗。然而在進一步減小磁懸浮電機的電機尺寸，優(yōu)化結(jié)構(gòu)方面，只能對混合式磁懸浮電機的定子結(jié)構(gòu)入手，這里通過使用單套線圈繞組的方

2、法，既用來驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)動，又用來驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸的懸浮。具體為采用三套獨立分布的繞組，控制轉(zhuǎn)子三個方向的懸浮，同時三套繞組可以共同作用組成一個旋轉(zhuǎn)的磁場驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)，這樣就可以在定子上進一步減小電機的尺寸。
　　本文對混合式磁懸浮電機進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計與電機徑向控制驅(qū)動的研究，對其結(jié)構(gòu)設(shè)計參照了傳統(tǒng)的電機設(shè)計，對混合式磁懸浮電機的徑向控制驅(qū)動的開發(fā)主要從控制驅(qū)動電路和軟件程序入手。具體工作包括如下幾個部分:
　　對混合式磁懸浮電機構(gòu)

3、造和運作原理進行了簡單介紹，分析了混合式磁懸浮電機的電磁機理，運用虛位移原理，建立混合式磁懸浮電機徑向懸浮力方程。對混合式磁懸浮電機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要分為徑向懸浮電機定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)確定，軸向懸浮用電機定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和電磁鐵參數(shù)。利用Ansoft電磁場有限元分析軟件對感應磁場進行分析，得出主要部件磁場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。
　　基于對混合式磁懸浮電機的結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，對其徑向控制驅(qū)動硬件進行設(shè)計，主要分