一种分块铁心盘式电机定子

    公开(公告)号:CN117498579B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202311238033.5

    申请日:2023-09-25

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种分块铁心盘式电机定子,包括分块铁心、线圈、固定环、压圈及定子支架,所述线圈缠绕于分块铁心上,所述分块铁心嵌装入所述固定环内,所述定子支架套装在轴上,所述压圈和定子支架形成两侧挡板将固定环固定在压圈和定子支架中间,所述分块铁心、线圈、固定环、压圈及定子支架采用灌封胶灌封成型。本发明的定子结构磁导率高、饱和磁密高、在非高频下铁耗低,提高盘式电机转矩输出能力和效率;组合叠片的定子齿遵循磁场的“磁阻最小原则”,在一定程度上增强磁场,提高盘式电机性能,并且较大的齿靴有利于下线;削弱气隙磁场谐波,降低了永磁体涡流损耗和永磁体温度,提高了盘式电机效率和运行可靠性。

    适用小电感电机的母线和逆变电路联合调制控制器及策略

    公开(公告)号:CN110943658B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201911418132.5

    申请日:2019-12-31

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晓远 李小宁

    IPC分类号: H02P21/05 H02P6/10 H02P27/12

    摘要: 本发明公开了一种适用小电感电机的母线和逆变电路联合调制控制器,包括可调制母线电路、三相逆变电路、主控电路、角度传感器和电流传感器;可调制母线电路包括直流电源、七号功率开关器件和八号功率开关器件;三相逆变电路包括一号功率开关器件、二号功率开关器件、三号功率开关器件、四号功率开关器件、五号功率开关器件、六号功率开关器件;调制策略:给定参数δ和h;求出Vi、Vm及Ti、Tm;计算系数k=(Ti+Tm)/[(1‑δ)Ts];求出零母线电压矢量作用时间为[(k‑1)(Ti+Tm)]/(1‑δ),计算VT7的占空比为[(k‑1)(Ti+Tm)]/[(1‑δ)h];VT7按照这个占空比进行输出。本发明减小此类小电感电机的控制驱动中电流及转矩波动。

    电枢磁动势谐波对永磁转子涡流损耗影响的评估方法

    公开(公告)号:CN112415387B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202011223128.6

    申请日:2020-11-05

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晓远 蔚盛

    IPC分类号: G01R31/34 G06F17/11

    摘要: 本发明提供一种电枢磁动势谐波对永磁转子涡流损耗影响的评估方法,包括以下步骤:确定谐波电压的大小;确定谐波电流的大小;确定k次谐波电流产生的v次电枢磁动势谐波的幅值和相对于转子交变的频率;永磁转子中的永磁体的涡流损耗正比于电枢磁动势谐波的幅值和相对于转子交变频率的平方;永磁电机在运行过程中,是依靠基波电流产生的基波电枢磁动势F(1,1)作为能量转换的中介的,且电机的工作频率为基波电流的频率f1,以F(1,1)的幅值Fm(1,1)和基波电流频率f1的乘积作为基值,得到涡流损耗的标幺值,将其定义为涡流损耗强度。

    基于ADXL335和深度学习的电机故障诊断模拟实验台及诊断方法

    公开(公告)号:CN113049958B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202110394833.0

    申请日:2021-04-13

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晓远 王鑫

    摘要: 本发明公开了一种基于ADXL335和深度学习的电机故障诊断模拟实验台及诊断方法:实验台包括底座、电机支架、轴承支架、中间支架、电机、加速度传感器、轴承、联轴器、长轴、法兰、偏心轮;方法包括搭建电机故障诊断模拟实验台;装配偏心轮,加速度传感器采集电机振动信号;下位机对电机振动信号卡尔曼滤波;传输到上位机;更换偏心轮,重复上述直至五种故障工况均模拟采集完成;在上位机构建基于深度学习卷积神经网络的故障诊断模型;上位机五种故障工况的训练集数据输入到构建好的故障诊断模型训练,直到模型收敛;保存故障诊断模型;随机更换偏心轮,采集新工况下电机振动信号,输入到训练好的故障诊断模型,对电机运行状态进行实时分类和识别。

    基于递归图与多层卷积神经网络的电机轴承故障诊断方法

    公开(公告)号:CN112396109A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011298826.2

    申请日:2020-11-19

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晓远 王鑫

    IPC分类号: G06K9/62 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于递归图与多层卷积神经网络的电机轴承故障诊断方法:采集不同工况电机轴承一维振动信号;采用递归图算法将电机轴承一维振动信号转换为二维递归图;将全部递归图进行剪切、缩略预处理;对全部递归图标注故障分类标签,划分训练集和测试集;构建多层卷积神经网络模型;输入训练集到模型,迭代学习训练,优化多层卷积神经网络参数,直到多层卷积神经网络模型收敛;部署训练后的多层卷积神经网络模型,输入测试集,确定故障分类,评估诊断正确率,调整模型结构,优化参数直到最佳;保存最佳模型;采集新工况下电机轴承一维振动信号,转换为二维递归图,进行预处理,输入到最佳模型,对电机轴承运行进行故障分类和识别。

    基于磁链积分法的两极永磁实心转子电机电感设计方法

    公开(公告)号:CN112395749A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011222234.2

    申请日:2020-11-05

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晓远 蔚盛

    IPC分类号: G06F30/20 H02K15/03

    摘要: 本发明提供一种基于磁链积分法的两极永磁实心转子电机电感设计方法,包括以下步骤:(1)确定电枢磁动势分布函数;(2)确定等效气隙长度函数和磁导分布函数;(3)计算每一个微元交链的磁链;(4)在定子铁心内径范围内对磁链进行积分,计算电机每相绕组交链的磁链,并利用磁链和电枢电流幅值的比值的方法得到电感。

    一种混合式径向永磁偏置磁轴承

    公开(公告)号:CN111425523A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010129151.2

    申请日:2020-02-28

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: F16C32/04

    摘要: 本发明公开了一种混合式径向永磁偏置磁轴承,包括定子铁心、转子、转轴、永磁体和电磁控制线圈;定子铁心包括八个电磁控制磁极和两个永磁偏置磁极;永磁体粘贴在两个永磁偏置磁极极靴位置;每个电磁控制磁极设置电磁控制线圈,每组的两个电磁控制线圈串联连接。本发明属于异极性、带有永磁偏置的混合式磁悬浮轴承,采用传统八极电机的定子铁心作为轴承主体结构,在上侧附加两极永磁偏置磁极,永磁偏置磁极提供永磁偏置力,可提高轴承的静态承载力,减小损耗,提高定子铁心磁路利用率与轴承最大承载力,从而减小磁轴承体积,适用于高速电机、飞轮系统、离心机等高速旋转系统的无接触支撑。

    一种多支路可调型PCB绕组的定子结构

    公开(公告)号:CN109995166A

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201910363923.6

    申请日:2019-04-30

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H02K3/26 H02K3/28

    摘要: 本发明公开了一种多支路可调型PCB绕组的定子结构,该PCB定子绕组结构充分利用同心交叉式绕组的布线特征,将其设计成了多支路可调型结构;每个支路至少包括三相同心交叉式线圈,其中每相每个线圈层中的每个同心交叉式线圈都具有正负两个引出线端子,可与相邻支路上同相线圈的两个正负出线端子进行串联或并联连接,构成多种串并联可调的多支路结构;每个支路也可以作为一个独立的结构体,与外界设备进行单独的通电连接;该PCB定子绕组采用了以独特的四层为核心层的设计,将以同心交叉式绕组为布线特征的PCB定子绕组层数缩减到了最低极限,既降低了PCB制造工艺难度以及成本,也缩减了PCB板的轴向长度,非常适用于盘式电机及对轴向尺寸要求严格的场合。

    一种盘式无铁芯永磁电机的绕组加工方法

    公开(公告)号:CN105914971A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610370918.4

    申请日:2016-05-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H02K15/12

    CPC分类号: H02K15/12

    摘要: 本发明公开了一种盘式无铁芯永磁电机的绕组加工方法,包括以下步骤:根据待加工绕组的形状和尺寸,加工制作灌胶胎具,在灌胶胎具与绕组的接触面涂覆硅脂;将绕组按照设计方案连接并码放整齐;将码放整齐的绕组放置于灌胶胎具中,抽成真空,密封灌胶胎具;使用真空灌胶机向灌胶胎具中浇注环氧树脂后,放置于烤箱中烘干固化;烘干后打开灌胶胎具,取出已固化的绕组。本发明制出的绕组具有胶体无气泡、表面平整、粘结均匀、结构强度高、制作效率高等优点。