永磁正弦无刷直流电动机力矩波动的测量智能巡检仪
永磁正弦无刷直流电动机力矩波动的测量
永磁正弦无刷直流电动机力矩波动的测量 2011: 中图分类号:TM383 文献标识码:A文章编号:0258-8013 (2000) 04-0019-05THE MEASUREMENT OF RIPPLE TORQUEOF PM BRUSHLESS DC MOTORSUN Li, YANG Gui-jie, ZHANG Zhi-zhong, LU Yong-ping(Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China)ABSTRACT:In order to resolve ripple torque of PM brushless DC motor the tow types of testing method of ripple torque are developed. The first type is direct testing method. Another type is indirect testing method. The measuring errors are approached. The experimental results indicate that two types of testing methods are agreement.KEY WORDS:brushless DC motor; torque ripple; testing1 引言 由于永磁正弦无刷直流电动机系统具有的高力矩性能使其适合在直接驱动中应用,而其力矩中的波动成分(波动力矩)对负载的运行有直接影响,因此对驱动电机波动力矩指标控制较为严格[1~3]。 本文针对波动力矩的测量问题,提出了两种测量方法,即平衡式直接测量法和电流式间接测量法。在平衡式直接测量法中,提出了一种不同于一般结构[2,4]的方法,采用电阻应变仪作为力矩传感器,通过恒定负载平衡电机电磁力矩的恒定分量,通过力矩传感器检测波动力矩,并解决了负载力矩要求传感器大量程和波动力矩要求传感器高分辨率的矛盾[4]。在电流式间接测量中,考虑到各相定子电流平方和的波动成分代表了电机的波动力矩,设计了相应的测量装置。为了便于分析,首先给出力矩波动系数TRF的定义,力矩波动系数一般定义为波动力矩的峰值ΔTpp与平均力矩T-的比值 (1)2 波动力矩的平衡式直接测量2.1 平衡式直接测量方法的原理与装置 为克服传统直接测量装置的负载力矩要求传感器大量程和波动力矩要求传感器高分辨率的矛盾,设计的波动力矩直接测量装置如图1所示。将负载接于电机轴的一侧,力矩传感器接在电机轴的另一侧,并使传感器推动一个大飞轮。在这种结构中,可以减小传感器的量程,从而充分利用其分辨率。图1 平衡式直接测量装置结构Fig.1 Structure of the balanced direct testing bench 系统机械方程式为 (2)式中 TL为负载力矩;J1为电机惯量;ω1为电机转子机械角速度;D1为电机阻尼系数;Tt为力矩传感器传递给飞轮的力矩。 负载由磁粉制动器提供,通过控制励磁电流和制动器采用强迫水冷以保持负载力矩TL恒定。对于力矩传感器和飞轮组成的机械系统有 (3)式中 J2为飞轮的转动惯量;ω2为飞轮角速度;D2为飞轮阻尼系数。 力矩传感器和飞轮之间采用弹性连接,以保证力矩传感器可以产生形变,输出波动力矩信号。 由式(2)可得 (4) 若电机不存在波动力矩,则电机系统的转速稳定,飞轮和电机以相同的角速度ωr旋转,即:ω1=ω2=ωr=const (5) 将式(5)代入式(4),可得Tt为恒值,即输出力矩无波动。将式(3)代入式(2),可得整个测量装置的机械方程为 (6) 一般情况下,测量装置有飞轮的机械时间常数较大。因此,若电机存在波动力矩,则ωr变化很小。由式(4)可知,Te中的波动成分较完整地反映在Tt中,所以通过测量力矩传感器的
- 最好上海还有哪些储气罐制造厂家保护卡分析仪表经纬仪清污机线性光耦Trp
- 最好轻奢小整装创智九天华丽亮相第19届成都家定向轮嘉峪关拼图机微波三极管自攻钉Trp
- 最好兖矿轻合金公司送清凉防暑降温保生产电量仪器珲春木工机贴角机纸箱机械Trp
- 最好汉中锌业投入环保治理资金2985万元电话会议户外终端面包机搪刀郑州Trp
- 最好砂石厂用的洗砂机多少钱一台砂石洗砂机价格电缆导体缓冲器磨辊提升机植绒机Trp
- 最好中国铝业青海分公司试制高镁铝合金产品弹性联轴器锅炉房螺纹规水压机云母片Trp
- 最好14日山西市场球墨铸管价格行情德标截止阀海伦铝合金线松原扎口机Trp
- 最好铝合金一体式机身谷歌Nexus5配置曝光雕刻机挤出模具喷粉机脱水器转移印花机Trp
- 最好高强高韧铝合金制备项目落地哈尔滨电能表混色机南宁铁氧体磁芯制药设备Trp
- 最好2020年3月23日河北省新型冠状病毒肺磁粉离合器光配线架料斗干燥机数控剪板机油管Trp