新型機械調(diào)磁盤式永磁同步電機機電聯(lián)合仿真.pdf

1、機械調(diào)磁盤式永磁同步電機（MVFDPMSM）是一類新型電機，作為電機領(lǐng)域新的研究熱點之一，與傳統(tǒng)電機相比，其能夠有效調(diào)節(jié)電機磁場強弱，解決了調(diào)磁控制困難、功率密度低、運行可靠性低等缺陷。該電機涉及電磁設(shè)計、機械設(shè)計、控制系統(tǒng)等多個方面，互相之間緊密結(jié)合。本文以該新型電機為研究目標，針對電機本體與機械調(diào)磁裝置間的配合關(guān)系，深入研究其機電聯(lián)合仿真的各項性能，課題研究工作及結(jié)論如下：
　?。?）軸向電機結(jié)構(gòu)的選型及工作原理分析。綜合描述

2、了目前國內(nèi)外學者所提出的各類調(diào)磁電機及其發(fā)展方向，對比分析了常見的四種軸向永磁同步電機的結(jié)構(gòu)特點及其性能優(yōu)劣。根據(jù)課題的要求，選擇雙轉(zhuǎn)子單定子軸向電機為本文目標電機，并提出相應(yīng)的機械調(diào)磁裝置結(jié)構(gòu)，分析機械調(diào)磁工作原理，推導電機反電勢方程。
　?。?）機械調(diào)磁裝置動力學仿真。根據(jù)機械調(diào)磁裝置的工作原理，從機械結(jié)構(gòu)力學角度出發(fā)，構(gòu)建機械調(diào)磁裝置虛擬樣機模型，對機械調(diào)磁裝置的機械性能進行研究。仿真中詳細研究了機械裝置轉(zhuǎn)速與彈簧拉伸長度及

3、轉(zhuǎn)子錯開角度三者之間的關(guān)系，驗證了所提出的機械調(diào)磁裝置結(jié)構(gòu)合理性和可行性。最后，導出了機械調(diào)磁裝置的Ada ms模型，為機電聯(lián)合仿真分析研究奠定了基礎(chǔ)。
　?。?）電機控制系統(tǒng)搭建。采用電磁場有限元分析方法獲得了永磁磁鏈、轉(zhuǎn)速與錯開角度三者之間的關(guān)系；根據(jù)電機結(jié)構(gòu)，闡述了電機的數(shù)學模型，并詳細分析了電壓方程、電感方程、電磁轉(zhuǎn)矩方程及機械運動方程；在Simulink中搭建了電機空間電壓矢量控制（SVPWM）模型，為聯(lián)合仿真的順利進行