永磁電機(jī)現(xiàn)狀分析

1、永磁電機(jī)現(xiàn)狀分析隨著高性能永磁材料的問世和控制技術(shù)的提高，永磁電機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，而直流無刷電機(jī)(bldcm)和永磁同步電機(jī)(pmsm)越發(fā)高效和優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)成為眾多行業(yè)設(shè)備的挑選。為了使設(shè)備以最佳的性能工作，永磁電機(jī)制作商仍由許多問題需要克服。下面將對(duì)這兩種電機(jī)的現(xiàn)狀做個(gè)容易分析。bldcm全稱為brushless direct current motor，即無刷直流電機(jī)。pmsm全稱為permanent magnet synchronous motor，即永磁同步電機(jī)。運(yùn)動(dòng)控制是目前眾多行業(yè)設(shè)備的需求，為了使這些設(shè)備能以最佳的性能工作，采納經(jīng)過改進(jìn)的新型馬達(dá)控制技術(shù)是關(guān)鍵所在。能效

2、的提高是趨勢(shì)所向，新技術(shù)同時(shí)還能帶來更多的優(yōu)勢(shì)，照實(shí)現(xiàn)越發(fā)平穩(wěn)的工作，大幅度降低噪聲水平。眾多創(chuàng)造商正在應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，馬達(dá)市場正在被越發(fā)高效的計(jì)劃替代，如直流無刷(bldc)和永磁同步電機(jī)(pmsm)。關(guān)于這兩種的討論現(xiàn)狀對(duì)照大致如下：一、bldc關(guān)于轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)分析永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)與傳統(tǒng)有刷直流電動(dòng)機(jī)相比，省去了機(jī)械換向器和電刷，其定子為方波，而且控制較容易，但在低速運(yùn)行時(shí)性能較差，主要是受轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響。引起轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的因素?zé)o數(shù), 主要有以下緣由：(1)電流換相引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)采納重疊換相法可以抑制相電流換相引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，另外通過挑選適當(dāng)?shù)碾姍C(jī)轉(zhuǎn)速來減弱換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響。(2)電樞反應(yīng)引起的

3、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)適當(dāng)合理地增大氣隙可削弱這種緣由造成的影響，設(shè)計(jì)電機(jī)時(shí)挑選瓦形或環(huán)形永磁體徑向勵(lì)磁結(jié)構(gòu)，挑選磁路設(shè)計(jì)的時(shí)候，使電機(jī)盡量在空載時(shí)達(dá)到飽和，都可削弱這種影響。(3)齒槽效應(yīng)引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)常用的辦法是合理地挑選極槽協(xié)作，如采納斜槽，或轉(zhuǎn)子采納斜極，另外還可適當(dāng)增大氣隙，采納分?jǐn)?shù)槽也有助于削減齒槽轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，或者創(chuàng)造無槽電機(jī)也是一個(gè)新的方向。(4)控制算法誤差引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)通過改進(jìn)電流控制算法可以提高電流控制的精度, 以減小電流脈動(dòng)從而降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。但是，要實(shí)現(xiàn)更精確有效的電流控制辦法，還需在實(shí)踐中舉行更深化的探究和討論。(5)機(jī)械加工因素引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)在實(shí)際生產(chǎn)加工中，創(chuàng)造電機(jī)所用材料的不統(tǒng)一

4、、轉(zhuǎn)子偏心、繞組不對(duì)稱等都會(huì)引起轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，挑選高質(zhì)量材料，提高加工工藝水平都能有效地削弱機(jī)械加工因素造成的影響。二、pmsm的討論現(xiàn)狀分析pmsm永磁同步電動(dòng)機(jī)，其定子繞組普通為三相短距分布繞組，其氣隙磁場和定子分布繞組打算了定子繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為正弦波形，所用的供電電源為變壓變頻電源。永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子為永遠(yuǎn)磁鋼。目前，磁鋼多用稀土永磁材料制成，如釤鈷合金(sm-co)釹鐵硼(nd-fe-b)等、高矯頑力等特點(diǎn)。對(duì)照bldcm，pmsm的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)比較小，鐵心損耗也較小，所以在低速挺直驅(qū)動(dòng)場合的應(yīng)用中，pmsm的性能比bldcm及其它溝通伺服電動(dòng)機(jī)優(yōu)越得多。不過在進(jìn)展高性能pmsm中也碰到幾個(gè)“

5、 瓶頸” 問題有待于作更深化的討論和探究。存在的主要問題如下：(1)因?yàn)榇嬖邶X槽轉(zhuǎn)矩，pmsm在低速運(yùn)行時(shí)會(huì)受到轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響。采納永磁材料的pmsm在用法過程中可能會(huì)浮現(xiàn)“退磁”現(xiàn)象。(2)控制器調(diào)整性能受無數(shù)方面影響，如位置速度檢測誤差，這方面可按照高精度的速度及位置檢測器件和實(shí)現(xiàn)無檢測的辦法均可克服這種影響。(3)以pmsm作為執(zhí)行元件構(gòu)成的永磁溝通伺服系統(tǒng)，因?yàn)閜msm本身就是具有一定非線性、強(qiáng)耦合性和時(shí)變性的“ 系統(tǒng)”，同時(shí)其伺服對(duì)象也存在較強(qiáng)的不確定性和非線性，加之系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)易受到不同程度的干擾，因此采納先進(jìn)控制策略和實(shí)現(xiàn)方式, 以從整體上提高系統(tǒng)的“ 智能化、數(shù)字化” 水平，這應(yīng)是當(dāng)前進(jìn)展高性能pmsm的方向。zlg致遠(yuǎn)憑借著在功率分析、電機(jī)測量領(lǐng)域的深化理解和長期堆積、推出具有時(shí)代意義的mpt電機(jī)測試系統(tǒng)，滿足不同行業(yè)對(duì)電機(jī)及電機(jī)控制系