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题名航空用高可靠永磁容错电机及其驱动系统的研究现状与发展
认领
- 1
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作者
蒋雪峰
黄文新
李洁
王绍帅
徐波
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机构
南京理工大学自动化学院
南京航空航天大学自动化学院
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出处
《微电机》
北大核心
2020年第6期108-118,共11页
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基金
国家自然科学基金(51777096、51807094)
中央高校基本科研业务费专项资金(30918011327)
南京理工大学引进人才科研启动基金(AE89991/036)资助项目。
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文摘
随着多电飞机的飞速发展,对飞机电作动系统的要求也越来越高,除了要满足特定功能外,还必须具备高可靠性和强容错性,因此容错电机驱动系统得到了越来越多的关注。本文针对当前研究较多、关注较高、极具前景的永磁容错电机及其驱动系统,分别对现有永磁容错电机及其驱动系统的研究现状、永磁容错电机驱动系统容错控制策略的研究现状进行了详细介绍与分析,并从具有容错能力方面、所需独立电源数量方面、所需功率开关管数量方面、整体容量功率比方面以及容错控制策略方面对现有常见的各种航空用永磁容错电机驱动系统进行了综合性能的对比分析。最后对航空用高可靠永磁容错电机及其驱动系统未来的发展进行了讨论与展望。
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关键词
多电飞机
永磁容错电机
容错驱动
容错控制
高可靠性
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Keywords
more-electric aircraft
fault-tolerant permanent-magnet motor
fault-tolerant drive
fault-tolerant control
high reliability
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
TP272
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名定子齿偏移永磁容错电机设计与分析
认领
- 2
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作者
郑蓉蓉
王凯
李健
朱姝姝
胡耀华
曾凡铨
崔业兵
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机构
南京航空航天大学自动化学院
南京机电液压工程研究中心
上海航天控制技术研究所
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第22期7452-7459,共8页
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基金
江苏省杰出青年基金项目(BK20180016)
上海伺服系统工程技术研究中心(15DZ2250400)。
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文摘
为提高传统永磁电机的容错能力,定子绕组常采用隔齿绕的方式,但这种方式增加了电机的转矩脉动。通过极槽数的选取和容错齿的设计,实现了自感增加以及相与相之间互感抵消,大幅提高了永磁电机的容错能力。在此基础上,提出偏移电枢齿和齿靴的方法,充分利用了电枢槽面积,提高了电机的输出转矩,降低了转矩脉动,解决了传统永磁容错电机容错能力、功率密度和转矩脉动难以兼顾的问题。该文首先介绍基于定子齿偏移永磁容错电机的结构特点和容错原理,对传统永磁电机和定子齿偏移永磁容错电机进行优化设计,并对比分析其电磁性能,包括气隙磁密、反电势、输出转矩、自感和互感等。最后,通过样机的转矩和电感测量实验,并与仿真结果进行对比,验证了理论分析的正确性。
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关键词
永磁容错电机
容错齿
电枢齿齿偏移
电枢齿齿靴偏移
自感
互感
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Keywords
permanent magnet machine
fault-tolerant teeth
offset armature tooth
offset armature tooth tips
self-inductance
mutual inductance
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名不同槽极配合方案下的六相永磁容错轮缘推进电机性能研究
认领
- 3
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作者
马瑞
朱景伟
林乾宏
于超
张延斌
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机构
大连海事大学船舶电气工程学院
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出处
《微电机》
北大核心
2020年第8期40-44,共5页
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基金
舰船集成电机推进器用永磁容错轮缘推进电机及其控制策略研究(51777024)。
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文摘
本文结合永磁容错电机结构特点与轮缘推进器结构特点,提出了一种高安全性船舶推进电机,这种结构特点使得船舶推进电机在发生电气故障下仍能够继续稳定运行。在所提出的概念中,由于其为多极设计方案,可以选择的极槽配合方案较多,本文采用理论分析与场路耦合仿真的方式对不同极槽配合方案进行性能分析,给出不同极槽配合方案的适用场合。
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关键词
永磁容错电机
轮缘推进器
极槽配合
故障容错
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Keywords
fault-tolerant permanent magnet motor
rim driven motor
slot-pole combination
fault tolerance
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名高可靠航天多余度伺服技术发展综述
认领
- 4
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作者
刘文虎
郑继敏
文军
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机构
贵州航天控制技术有限公司
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出处
《自动化与仪器仪表》
2020年第9期20-23,28,共5页
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文摘
伺服系统是航空航天飞行器重要构成部分,是实现各种武器装备精准打击的执行机构,其性能影响着整个控制系统的控制品质。随着武器系统的飞速发展,未来伺服系统应具备高可靠性、高容错性、长航时等技术指标。传统的液压和电动伺服系统已在余度设计、容错控制方面取得一定的成果并在航空领域得到广泛应用。但远远不能满足未来高可靠、高性能飞行器的发展需求。简单介绍了传统的多余度液压伺服系统和多余度电动伺服系统的发展历史和研究现状,重点阐述了多相永磁容错电机的研究现状及应用。
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关键词
伺服系统
余度设计
高可靠
永磁容错电机
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Keywords
servo systems
redundancy design
high-reliability
permanent magnet fault-tolerant motor
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分类号
TP27
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名船舶电力推进永磁容错电机模糊自适应PI控制
认领
- 5
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作者
白洪芬
朱凌宇
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机构
上海海事大学航运技术与控制工程交通运输行业重点实验室
北部湾大学海运学院
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出处
《电机与控制应用》
2019年第2期10-14,19共6页
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基金
广西教育厅高校中青年教师基础能力提升项目(2017KY0800,2018KY0601)
广西自治区级大学生创新训练项目(201711607042).
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文摘
永磁容错电机(FTPMM)综合了永磁同步电机和开关磁阻电机的优点,可作为电推船的推进电机。在研究船用FTPMM结构及数学模型的基础上,对电机采用模糊自适应PI控制。误差大时,增加误差控制作用的权重,提高系统响应速度;误差小时,增加误差变化量控制作用的权重,使系统尽快进入稳态。通过仿真对比分析了模糊自适应PI控制策略相较于普通PI控制的优越性,并验证了其在船舶电力推进系统中应用的可行性。
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关键词
船舶电力推进
永磁容错电机
模糊PI控制
自适应控制
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Keywords
marine electric propulsion
fault-tolerant permanent magnet motor (FTPMM)
fuzzy PI control
adaptive control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名基于永磁容错电机的电力推进船舶系统综述
认领
- 6
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作者
白洪芬
秦俊峰
朱凌宇
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机构
钦州学院海运学院
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出处
《钦州学院学报》
2018年第5期4-7,共4页
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基金
2017年广西教育厅中青年教师提升项目：船舶电力推进双绕组永磁容错电机模糊控制策略研究（2017KY0800）
2018年广西教育厅中青年教师提升项目：船用复合磁场结构轴带电机设计及SVPWM控制研究（2018KY0601）
自治区级大学生创新训练项目：船舶电力推进永磁容错电机模糊控制策略研究（201711607042）
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文摘
电力推进船舶具有良好的经济性、操纵性和可靠性,成为未来船舶动力领域重要的研究方向。而推进电机是电推船的核心部件,其性能的优劣直接影响船舶的运行性能。永磁容错电机综合了永磁同步电机和开关磁阻电机的优缺点,具有良好的容错性、动静态控制性能及可靠性,可以很好地满足船舶电力推进系统的要求,可以作为电推船的推进电机。
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关键词
电力推进船舶
永磁容错电机
螺旋桨
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Keywords
electric propulsion ship system
fault tolerant permanent magnet motor （FTPMM）
propeller
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分类号
U665.11
[交通运输工程—船舶及航道工程][交通运输工程—船舶与海洋工程]
TM351
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题名电动舵机用永磁容错电机的设计研究
认领
- 7
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作者
陈立
高小龙
周育茹
滕霖
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机构
航空工业西安飞行自动控制研究所
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出处
《微特电机》
2018年第5期48-51,共4页
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文摘
研究了一种电动舵机用永磁容错电机,分析该容错电机的设计思路,根据技术指标完成电机的初步设计。建立电机的有限元仿真模型,研究槽口尺寸和斜槽对电机性能的影响,优化电机的结构参数。对优化后的永磁容错电机进行样机实验,实验结果验证了该设计的正确性。
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关键词
永磁容错电机
有限元仿真
槽口尺寸
斜槽
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Keywords
fault-tolerant permanent magnet motor
finite element simulation
skew opening
skew slot
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名电力推进船舶永磁容错电机矢量控制策略对比分析
认领
被引量：5
- 8
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作者
白洪芬
朱景伟
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机构
大连海事大学轮机工程学院
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出处
《哈尔滨工程大学学报》
CSCD
北大核心
2017年第9期1484-1490,共7页
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基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目（3132016313）
国家自然科学基金项目（51777024）
广西教育厅项目（2017KY0800）
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文摘
针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）和电流滞环跟踪控制（CHBPWM）两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分析了SVPWM和CHBPWM的区别和联系,并在Matlab/Simulink中建立了三相永磁容错电机的矢量控制仿真模型,搭建矢量控制系统实验平台。由仿真和实验结果可知,相对于CHBPWM控制,SVPWM控制对直流侧电压的利用率更高,可降低转矩脉动,而CHBPWM控制则可优先用于对转速、转矩响应速度要求较高的场合。因此可根据电推船不同的用途、需求等选用不同的控制策略。
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关键词
船舶电力推进
永磁容错电机
H桥逆变器
矢量控制
电流滞环跟踪控制
空间电压矢量脉宽控制
对比分析
谐波分析
控制效果
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Keywords
ship electric propulsion system
fault-tolerant permanent magnet motor （FTPMM）
H-Bridge inverter
vector control
current hysteresis band pulse width modulation （CHBPWM）
space vector pulse width modulation（SVPWM）
comparative study
harmonic analysis
control effect
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分类号
U665.11
[交通运输工程—船舶及航道工程][交通运输工程—船舶与海洋工程]
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题名基于直接转矩控制的永磁容错电机故障补救策略研究
认领
被引量：1
- 9
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作者
宝金
巩瑞春
李强
郭景
张呼和
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机构
包头师范学院
包头轻工职业技术学院
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出处
《微特电机》
北大核心
2016年第9期92-96,共5页
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基金
内蒙古自然科学基金项目（2016MS0522）
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文摘
为获得电驱动系统的高可靠性,对六相十极永磁容错电机及其驱动器系统进行了研究。在永磁容错电机的结构特点及数学模型的基础上,分析了电机正常运行与故障状态时的直接转矩控制策略,从而提出基于三相四桥臂的直接转矩控制算法的容错控制策略。实验结果表明：系统在故障态可以获得与正常态相媲美的控制效果,转速、转矩和定子磁链几乎无波动,实现了容错控制,验证了基于直接转矩控制的容错控制算法的可行性。
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关键词
高可靠性
永磁容错电机
三相四桥臂
直接转矩控制
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Keywords
high reliability
fault tolerant permanent magnet motor
three-phase four-leg
direct torque control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名基于滑模观测器的永磁容错电机转子位置估计算法研究
认领
被引量：2
- 10
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作者
孙军浩
朱景伟
白洪芬
周博文
曹科峰
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机构
大连海事大学轮机工程学院
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出处
《电机与控制应用》
北大核心
2016年第6期1-6,共6页
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基金
国家自然科学基金项目（51077007）
辽宁省科学技术计划项目（2011224004）
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文摘
根据三相永磁容错电机的基本结构和数学模型,详细论述了基于滑模观测器的转子位置和转速估计算法。根据电流的观测值与实际值的差值构造滑模面函数,结合模型参考自适应算法确定滑模面的切换增益,按照李雅普诺夫稳定性原则较为准确地估算出电机在无位置传感器情况下的转子位置和转速信息。最后,通过MATLAB/Simulink分别搭建基于SVPWM和电流滞环控制的仿真模型,验证该转子位置估计算法的正确性和可行性,且能保持在要求的误差范围内。
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关键词
永磁容错电机
滑模观测器
无传感器控制
空间矢量脉宽调制
电流滞环控制
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Keywords
fault-tolerant permanent magnet motor （FTPMM）
sliding mode observer （SMO）
sensorless control
Space vector pulse width modulation（SVPWM）
hysteretic current control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
-
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题名双绕组永磁容错电机矢量控制系统研究
认领
被引量：7
- 11
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作者
李小庆
朱景伟
孙军浩
曹林柏
周博文
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机构
大连海事大学
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第5期26-34,共9页
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基金
国家自然科学基金(51077007)
辽宁省科学技术计划(2011224004)资助项目
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文摘
针对双绕组三相永磁容错电机的结构,以在无故障和电机绕组开路及短路故障情况下获得相同的输出转矩为目标,提出双绕组三相永磁容错电机的矢量控制策略。电机的每相电流采用电流滞环控制技术。利用Matlab软件搭建了双绕组三相永磁容错电机矢量控制系统的仿真模型,设计调试了以TMS320LF28335 DSP为核心的硬件实验平台,仿真和实验结果证明了该矢量控制策略的正确性。
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关键词
双绕组
永磁容错电机
故障
矢量控制
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Keywords
Dual-winding
fault-tolerant permanent magnet motor
fault
vector control
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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