多冗余永磁無刷直流電機(jī)研究.pdf

1、本文研究了一種外轉(zhuǎn)子多冗余永磁無刷直流電機(jī)及其控制系統(tǒng)拓樸結(jié)構(gòu)，將定子繞組設(shè)計成四個獨(dú)立的三相繞組，共用同一個轉(zhuǎn)子，構(gòu)成四個子電機(jī)。該結(jié)構(gòu)中各子電機(jī)在電路上相互獨(dú)立，一個子電機(jī)的故障不會對其它子電機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生大的影響，可對各子電機(jī)進(jìn)行單獨(dú)控制，各子電機(jī)互為熱備份，從而使整個電機(jī)系統(tǒng)具有良好的容錯性能。
　　本文首先基于多冗余永磁對無刷直流電機(jī)的工作原理，建立了數(shù)學(xué)模型，分析了多冗余永磁無刷直流電機(jī)的本體設(shè)計特點(diǎn)，研究了可行的極槽配

2、合規(guī)律和相應(yīng)的繞組布置方法，采用有限元Maxwell2D對樣機(jī)進(jìn)行了本體的電磁方案設(shè)計，并仿真分析了樣機(jī)的磁場分布、空載反電勢及穩(wěn)態(tài)運(yùn)行性能。設(shè)計了基于dsPIC單片機(jī)的多冗余永磁無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，完成了控制器的功率模塊電路、控制模塊電路及上位機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計，通過執(zhí)行上位機(jī)發(fā)出的控制命令可以對四個子電機(jī)進(jìn)行單獨(dú)的轉(zhuǎn)矩控制。在此基礎(chǔ)上，建立了基于Ansoft/Maxwell與Simplorer的聯(lián)合仿真系統(tǒng)模型，研究了該電機(jī)在