提出一种基于有限元模型的开关磁阻电机自适应模糊神经网络系统(ANFIS)无位置传感器控制的新方法。自适应模糊神经网络系统以相绕组的电流和磁链为输入,以转子位置角度为输出,从而建立起电流、磁链和转子位置角度的非线性映射关系。网络训练的样本数据来自于有限元模型分析,它具有足够的精度,且不需要测量仪器和线路布置,不受环境干扰因素影响,能够大幅减少试验成本,缩短试验周期。仿真和实验结果表明,由自适应模糊神经网络获得的角度信号和由位置传感器获得的角度信号相比误差较小,电机能够准确换相,且输出转矩波动小,转速曲线平滑,电机在无位置传感器下运行良好。
2025-12-16 15:55:48 755KB 行业研究
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开关磁阻电机(SRM)的位置传感器增加了电机结构的复杂性,且由于传感器分辨率的限制,导致系统高速运行性能下降。现有的检测方案大部分依赖于开关磁阻电机模型,起动和低速难以解决磁链积分误差问题。采用了一种新型的激励脉冲法控制方案,提出并分析了无位置传感器SRM控制策略,并在三相12/8极15 kW开关磁阻电机上进行实验验证。实验结果表明,该方案无需任何电机模型和参数,实现了开关磁阻电机的无位置传感器控制,具有良好的静动态性能。
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内容概要:本文深入探讨了利用Maxwell进行开关磁阻电机、电力磁双凸极电机以及磁通切换电机的电磁仿真设计与分析方法。文章详细介绍了这三种电机类型的建模要点、常见问题及其解决方案。对于开关磁阻电机,重点讨论了定子极弧角设置的影响;针对双凸极电机,则强调了绕组布局和电流加载时需要注意的关键参数;而对于磁通切换电机,着重讲解了永磁体与电励磁之间的配合关系。此外,文中还分享了一些实用的经验技巧,如通过调整转子齿部倒角减少齿槽转矩、采用MATLAB进行转矩频谱分析等。 适合人群:从事电机设计与仿真的工程师和技术人员,尤其是对Maxwell软件有一定了解并希望提升实际应用能力的专业人士。 使用场景及目标:帮助读者掌握不同类型电机(开关磁阻电机、双凸极电机、磁通切换电机)的具体设计流程与注意事项,提高电磁仿真精度,解决仿真过程中遇到的问题,从而优化电机性能。 其他说明:文章不仅提供了理论指导,还结合具体案例展示了实际操作中的挑战与应对措施,为相关领域的从业者提供宝贵的实践经验。
2025-09-30 12:21:26 1.48MB
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在本项目中,我们主要探讨的是如何利用MATLAB进行开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor, SRM)的控制系统开发,特别是采用自适应神经模糊推理系统(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System, ANFIS)来实现速度控制。在实际应用中,这种先进控制策略能够提供比传统方法更快的响应速度,提高系统的动态性能。 我们要了解开关磁阻电机的工作原理。SRM是一种特殊的无刷直流电机,其转子由非磁性材料制成,而定子则含有磁性材料。通过控制定子绕组的电流来改变磁通,从而驱动电机旋转。由于其结构简单、成本低和效率高等特点,被广泛应用于工业和电动汽车等领域。 接下来,我们关注ANFIS在速度控制中的应用。ANFIS是模糊逻辑与神经网络相结合的一种智能控制算法,它能自动调整模糊规则和参数,以适应不断变化的环境。在SRM的速度控制中,ANFIS可以根据电机的实际状态,如电流、电压等实时数据,调整输入变量(如电流命令)和输出变量(如电机速度)之间的关系,实现快速而精确的控制。 安装和授权是使用MATLAB进行此类项目开发的基础步骤。MATLAB提供了丰富的工具箱和库,包括模糊逻辑工具箱和Simulink,它们对于构建和仿真ANFIS模型以及电机控制系统至关重要。你需要确保已经正确安装了MATLAB,并获得了合法的授权,以便访问这些功能。 "SRM_anfis.mdl"文件很可能是项目的核心模型,其中包含了使用Simulink构建的ANFIS控制器和SRM系统的仿真模型。在这个模型中,你可以看到输入变量(如电机状态)是如何连接到ANFIS结构的,以及ANFIS的输出如何用于调整电机的控制信号。通过对这个模型的分析和调整,可以优化控制策略,进一步提升电机的性能。 "license.txt"文件则是MATLAB软件的授权文件,它包含了使用MATLAB和相关工具箱的许可信息。确保你遵循其中的条款,以避免任何潜在的法律问题。 这个项目展示了如何结合MATLAB的高级功能,如ANFIS,来设计一个更高效、响应更快的开关磁阻电机速度控制系统。通过深入理解电机的工作原理,掌握ANFIS的建模与控制策略,以及熟悉MATLAB的环境和工具,你将能够开发出更先进的电机控制系统,满足各种应用需求。
2025-06-25 15:32:51 21KB 安装、授权和激活
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内容概要:本文详细介绍了开关磁阻电机(SRM)的MAXwell仿真模型、Simulink控制模型和Simplorer外电路模型的建立方法及其联合仿真的实现过程。首先,通过MAXwell软件利用有限元分析法构建了电机的几何模型、材料属性和边界条件,实现了对电机磁场分布、电磁转矩和电感等关键参数的精确模拟。其次,借助Simulink建立了多种控制策略模型(如PID控制、模糊控制、神经网络控制),以实现高效的电机控制和优化。最后,使用Simplorer构建了外电路模型,包括电源、负载和电缆等组件,模拟了电机的实际运行环境。通过联合仿真,可以更全面地研究SRM的性能并优化其控制策略。 适合人群:从事电力电子技术、电机设计与控制领域的研究人员和技术人员,尤其是对开关磁阻电机仿真感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于需要深入了解开关磁阻电机仿真建模的研究人员和技术人员,旨在帮助他们掌握MAXwell、Simulink和Simplorer三种工具的联合使用技巧,从而提高电机性能研究和控制策略优化的能力。 其他说明:文中还附有详细的仿真资料,包括设计参数、建模过程和具体的实现方法,便于读者快速上手实践。
2025-06-19 10:16:50 733KB
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基于SRM开关磁阻电机电流斩波控制的软件仿真研究——转速电流双闭环Matlab Simulink仿真模型及其应用文档与参考文献,基于SRM的开关磁阻电机电流斩波控制技术研究:双闭环控制策略的Matlab Simulink仿真模型与文档实现,SRM 开关磁阻电机电流斩波控制 软件仿真 转速电流 双闭环 matlab simulink 仿真 模型 含有文档可直接用的那种,需要的话还可提供参考文献 ,SRM; 开关磁阻电机; 电流斩波控制; 软件仿真; 转速电流双闭环; Matlab Simulink仿真; 模型; 参考文献,SRM开关磁阻电机电流斩波控制与双闭环仿真模型研究
2025-04-07 09:57:28 1.55MB rpc
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针对传统的遗传算法存在搜索效率低和无客观判敛标准的缺点,结合不动点算法的渐细剖分思想对其进行改进,首先将函数优化问题转换为不动点问题;然后对解空间做单纯剖分,根据剖分顶点信息进行迭代搜索;最后将寻找到的全标单纯形转换为目标值输出。将改进算法应用到开关磁阻电机的结构优化设计中,建立了以电磁径向力最低为目标的优化设计模型。以功率为2.2kw的电机为例,利用该模型进行优化分析,并与原电机参数进行对比。结果表明,改进后的算法经过10次迭代后求得较好的全局最优解,稳定高效。
2024-04-16 15:39:37 687KB 遗传算法 开关磁阻电机 优化设计
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随着电动汽车技术的发展,采用轮毂电机驱动的四轮独立驱动电动汽车,因其理想的控制特性是电动汽车的终极形式。其中开关磁阻电机具有结构简单、启动转矩大、调速范围广等优点,适合作为电动汽车的驱动电机,已成为轮毂电机研究热点。在现有的轮毂电机及其改进结构中,未见一种理想的自带减速机构的结构。针对这一问题,提出设计了一种新型外转子开关磁阻轮毂电机,给出了新型轮毂电机的结构并对其基本实现方式进行了分析,而且以电动汽车的动力性能为目标对电机的基本参数进行了设计。
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快速滑膜控制的开关磁阻电机调速系统,双闭环设计
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