Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 2

Modelowanie silnika BLDC na potrzeby diagnoistyki Część I: Model polowy

10.15199/48.2017.02.32

nr katalogowy: 103809
10.15199/48.2017.02.32

W pracy przedstawiono proces budowy modelu magnetycznego dla silnika synchronicznego bezszczotkowego. Przedstawiono pokrótce aparat matematyczny i zrealizowano kolejne etapy modelowania. Osobno analizowano rozkład pola od magnesów trwałych i prądów fazowych. Zaproponowano sposób zamodelowania niejednorodności szczeliny spowodowanej obecnością żłobków stojana. Dokonano porównania wyników otrzymanych z modelu analitycznego i modelu MES. Abstract. In the paper the process of construction of the analytical magnetic model of brushless synchronous motor was presented. At the beginning a mathematical tools was briefly depicted. Next, all important stages in the development of 2-D motor model were analyzed. Separately was analyzed the magnetic field distribution of the permanent magnets and the phase currents. Effect of a demagnetization of magnets was considered. Concept of the relative permeance function was used to take into consideration a slotting effect. Result from an analytical model was compared with the FEM model results which showed good agreement of both models. The process of construction of the analytical magnetic model of brushless synchronous motor. Part 1: Field model Słowa kluczowe: modelowanie, silnik BLDC, diagnostyka, model polowy. Keywords: modeling, BLDC motor, diagnosis, magnetic field model. Wstęp Dokładna analiza badanego obiektu jest zasadniczym etapem w zadaniu diagnozowania stanu technicznego. Jest to istotne nie tylko ze względu na dokładniejsze przestudiowanie zasady działania obiektu, lecz także pozwala rozwijać bardziej zaawansowane metody analizy sygnałów. W celu lepszego zrozumienia mechanizmów oddziaływania błędów mechanicznych na symptomy diagnostyczne budowane są odpowiednie modele. Interesujące podejście do modelowania silników BLDC stosowane było na przełomie ostatnich 40 lat głównie na potrzeby projektowania tego typu silników. Można wskazać znaczną liczbę publikacji, w których autorzy starali się o[...]

Bibliografia

[1] N. Boules, "Two-dimensional field analysis of cylindrical machines with permanent magnet excitation", Industry Applications, IEEE Transactions on, nr 5, ss. 1267-1277, 1984.
[2] N. Boules, "Prediction of no-load flux density distribution in permanent magnet machines", Industry Applications, IEEE Transactions on, nr 3, ss. 633-643, 1985.
[3] A. AFANASYEV i A. NIKOLAEV, "Mathematical model of the permanent magnet field in the air gap of electrical machine", Prace Instytutu Elektrotechniki, nr 267, ss. 21-33, 2014.
[4] Y. Volokitina, A. Vlasov, i Y. Opalev, "Application of field mathematical models for designing of windings of brushless permanent magnet motors", Prace Instytutu Elektrotechniki, nr 267, ss. 59-66, 2014.
[5] I. Dudzikowski, D. Gierak, i M. Ciurys, "Obwodowo-polowe modelowanie silnika komutatorowego o magnesach trwałych pracującego przy zmiennym obciążeniu", PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, nr 6, ss. 161-164, 2008.
[6] Z. Q. Zhu, D. Howe, E. Bolte, i B. Ackermann, "Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet DC motors. I. Open-circuit field", Magnetics, IEEE Transactions on, t. 29, nr 1, ss. 124-135, 1993.
[7] Z. Q. Zhu i D. Howe, "Instantaneous magnetic field distribution in permanent magnet brushless DC motors. IV. Magnetic field on load", Magnetics, IEEE Transactions on, t. 29, nr 1, ss. 152- 158, 1993.
[8] Z. Q. Zhu, D. Howe, i C. C. Chan, "Improved analytical model for predicting the magnetic field distribution in brushless permanent-magnet machines", Magnetics, IEEE Transactions on, t. 38, nr 1, ss. 229-238, 2002.
[9] T. Lubin, S. Mezani, i A. Rezzoug, "Exact Analytical Method for Magnetic Field Computation in the Air Gap of Cylindrical Electrical Machines Considering Slotting Effects", IEEE Transactions on Magnetics, t. 46, nr 4, ss. 1092-1099, 2010.
[10] A. Rahideh i T. Korakianitis, "Analytical Magnetic Field Calculation of Slotted Brushless Permanent-Magnet Machines With Surface Inset Magnets", IEEE Transactions on Magnetics, t. 48, nr 10, ss. 2633-2649, paź. 2012.
[11] P. Szulim i S. Gontarz, "Using The Surrounding Magnetic Field in Diagnosis of The BLDC Motor", Journal of Electrical Engineering, t. 66, nr 7, ss. 193-198, 2015.
[12] Z. Q. Zhu i D. Howe, "Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet DC motors. II. Armaturereaction field", Magnetics, IEEE Transactions on, t. 29, nr 1, ss. 136-142, 1993.
[13] Z. Q. Zhu i D. Howe, "Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet DC motors. III. Effect of stator slotting", Magnetics, IEEE Transactions on, t. 29, nr 1, ss. 143- 151, 1993.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 103809 "Modelowanie silnika BLDC ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-2 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-2

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma