当前位置： 观测器 >> 观测器资源 >> 上海交通大学罗响团队特稿双定子磁场调制电
罗响，辅助研讨员，博士，离别于年、年及年在上海交通大学电气工程系赢得学士、硕士及博士学位，随后加入上海交洪流下工程研讨所举办博后办事，16年出站后在电气系做为辅助研讨员任教。攻读博士学位及在博后办事期间，屡屡到香港理工大学举办访学。他的紧要研讨方位为机电管制，包括三相及多相永磁机电、调磁机电的管制研讨，以及全海深压力下的深海电力推动研讨等。
朱莉，副讲解，于年赢得上海交通大学电气工程与主动化学士学位，并于年和年离别赢得上海交通大学机电与电器硕士学位和博士学位。赢得博士学位后，她是威斯康星-麦迪逊大学威斯康星机电与电力电子团结会（WEMPEC）的博士后和副研讨员。自年12月起任上海交大机电与电器副讲解，研讨方位为机电本能策画、剖析、优化、管制与运用，以及特种机电的研发及其运用，以及特别机械的策画和管制。
导语本文在磁性齿轮的构造上，将磁性齿轮的表里双层永磁体都替换为互换绕组，中心为磁场调制铁块，构成了双定子磁场调制机电。该机电励磁磁场和电枢磁场由定子三相绕组构成，不论励磁磁场和电枢磁场均也许各自天真地调理幅值、频次；况且励磁磁场和电枢磁场的成效也许天真地调换。
该机电的转速和转矩调理局限可进一步提升，同时由于机电内部没有永磁体，是以不存在齿槽转矩题目。本文对该机电的构造以及管制理论举办了研讨，并实行了该机电基于滑模察看器的无地位传感器研讨。末了，行使仿真和样机实验考证了本文DSFM的运转旨趣和管制理论。
DOI：10./j.cnki.-.tces.
研讨布景磁场调制机电的提议源于对磁性齿轮的研讨。若将磁性齿轮的表里双层永磁体都替换为互换绕组，中心为磁场调制铁块，则构成了双定子磁场调制机电（DualStatorFlux-modulatedElectricMotor，DSFM）。
双定子磁场调制机电的内、外定子绕组自力管制，是以该机电具备高度天真的调理本领，二套互换能各自自如地调理磁场的频次、幅值和相位，况且也许管制两套三相绕组的成效（电枢或励磁）调换。同时，机电内部没有永磁体，是以不存在齿槽转矩的题目。
本文从机电构造、运转旨趣、管制法子等方面，对该机电举办了研讨，并以此为原形完竣了该机电基于滑模察看器的无地位传感器管制。
论文法子及改观点双定子磁场调制机电运转极度天真，两套定子绕组也许互为励磁及电枢绕组。本文首先先容了机电构造，并按照构造先容了励磁绕组与电枢绕组的可调换性。
图1双定子磁场调制机电示妄念及正方位界说
图2(a)直流励磁以肯定回旋方位；(b)启动完竣后一般回旋。
在完竣对机电剖析的原形上，之外定子为励磁绕组，内定子为电枢绕组，推导了机电在dq坐标系下的电压及转矩方程：
在此原形上，剖析了转子与两定子之间的角度干系，云云就完全剖析出了在DSFM的矢量管制管制理论，并得出了矢量管制拓扑框图。
图3DSFM矢量管制框图
而后，以DSFM的有地位矢量管制理论为原形，继承完竣了基于滑模察看器的无地位管制理论的推导，并完竣了在该机电上的无地位平稳性剖析。DSFM机电的电压察看方程及平稳性前提离别为
末了，经过仿真与尝实考证了本文提议的理论。譬喻在负载变动时，地位估测及两套绕组的电流变动以下图所示。在负载变动前，表里绕组的频次及电流幅值均曾经相等。
此时经过延续的伺服机电补充外部的负载转矩，看来表里绕组的电流幅值同步补充。在周全进程中，滑模察看器均一般办事，估测过错较小且机电运转一般。
图4DSFM的无地位管制在负载变动时的电流矢量管制框图
归纳在磁性齿轮的构造上，将磁性齿轮的表里双层永磁体都替换为互换绕组，中心为磁场调制铁块，构成了双定子磁场调制机电。该机电励磁磁场和电枢磁场由定子三相绕组构成，在知足f1+f2-fr=0的前提下，也许调理励磁磁场和电枢磁场都幅值和频次，实行速率和转矩的调理。另外，励磁磁场和电枢磁场的成效是也许调换的。
本文基于该机电的磁场调制、励磁磁场和电枢磁场可调换、机电回旋方位确实定，对该机电的运转旨趣举办了剖析，并创造了双定子磁场调制机电的数学模子，赢得了机电输出恒定转矩的管制理论和法子。基于此，论文增添研讨了双定子磁场调制机电的无地位管制理论。
论文对样机举办了仿真和尝试，仿真和实验都考证，改观定子绕组的直流或互换、互换电的频次、电流的幅值，即能实行机电的启动、调速和转矩输出；同时行使所策画的滑膜察看器能正确地实行对样机地位猜测，实行无地位传感器的管制。
引用本文罗响,朱莉,郭灿新.双定子磁场调制机电及其无地位传感器管制[J].电工技能学报,,35(5):-.LuoXiang,ZhuLi,GuoCanxin.OperationandSensorlessControlofaDualStatorFluxModulationElectricMotor.TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety,,35(5):-.
下载论文PDF版，