高带宽低速大转矩永磁同步电动机的优化设计
为了使执行结构在低速条件下获得较快的动态响应，本文设计了一种直驱应用的高带宽、低速、大转矩永磁同步电动机。高带宽要求电动机具有较大的加速度，较低的转动惯量，而空间尺寸的限制使得电动机工作于非线性区，致使电动机容量增大。综合考虑了电动机转动惯量、体积、电动机电容量三者之间的关系，通过循环迭代选取了满足条件内的最优结果，对电动机进行了初步设计。然后，针对大力矩电动机的特点，进一步分析了电动机功率因数低的原因。为了改善电动机性能，本文采用基于时步有限元的改进Taguchi优化算法，合理选取永磁体极弧系数等5个结构参数作为优化变量，电动机功率因数等4个性能指标为优化目标，对电动机进行多变量多目标优化。有限元分析及样机实验结果验证了该方法的有效性。
高带宽 大转矩 永磁同步电动机 Taguchi优化 有限元法
陈浩 刘向东 赵静
北京理工大学复杂系统智能控制与决策重点实验室 北京 100081;北京理工大学自动化学院 北京 100081
国内会议
南京
中文
108-114
2014-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）