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(qū)動與自懸浮功能于一體，是一種能夠同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)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(qū)動的密封泵已經(jīng)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(shù)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(zhuǎn)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(zhuǎn)子偏心的懸浮力表達式，建立了無軸承感應電機的數(shù)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(zhuǎn)子偏心的情況下懸浮繞組與轉(zhuǎn)矩繞組的磁鏈情況，推導出兩套繞組間的互感與轉(zhuǎn)子徑向偏移量之間的關(guān)系，并在Ansoff中仿真了互感隨轉(zhuǎn)子徑向偏移量的變化關(guān)系。根據(jù)互感的分析結(jié)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(zhuǎn)

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(nèi)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?qū)嵱没较虬l(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(jié)果合理。結(jié)合轉(zhuǎn)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