摘要：无轴承永磁薄片电机引起了工业界的关注。这种电机集电机与磁轴承于一体,并利用被动磁悬浮与主动磁悬浮相结合的方法简化了结构、降低了成本。因其独特的结构,无轴承永磁薄片电机的径向悬浮性能对其各自由度悬浮性能有较大的影响,同时其集成度高,对损耗有较严格的要求。该文从这2个方面出发提出了一种基于有限元分析的表贴式永磁无轴承薄片电机永磁体形状的优化设计方法。仿真与实验证明,永磁体经优化设计后,其转子磁场谐波含量非常小,损耗小,悬浮力脉动小,易于获得良好的悬浮性能。

摘要：研究了一种单绕组无轴承永磁薄片电机的工作原理和结构设计。摒弃了传统无轴承电机的双绕组结构,采用一套绕组实现电机转子悬浮和旋转。推导了单绕组无轴承永磁薄片电机径向悬浮力的数学模型,给出相应的控制策略和功率系统设计方案。制作了实验样机,并做了空载和负载实验。实验样机调试结果表明,单绕组无轴承永磁薄片电机成功实现了包括径向、轴向和扭转等方向的5自由度全悬浮。

摘要：针对单绕组无轴承薄片电机定子绕组电流不满足三相约束关系,传统的三相逆变器无法驱动,根据电机径向悬浮力模型和定子绕组电流模型,设计并搭建了一种基于H桥功率模块的多相驱动功率系统。运用单绕组无轴承薄片电机的原理样机系统,成功实现了电机的五自由度全悬浮,包括径向、轴向和扭转方向。实验结果表明,基于H桥模块的功率系统可对电机各绕组进行独立驱动,使得各绕组电流相互无影响,完全满足单绕组无轴承薄片电机的驱动要求。

摘要：针对多相集中式绕组无轴承薄片电机因绕组断路时,导致的电机无法正常运行的问题,设计了一种基于解耦控制器的自诊断容错控制系统。通过对该电机各相定子绕组的在线检测,采用坐标旋转变换的方法,实现了该电机任意一相绕组断路后的容错运行及当故障修复后自动恢复到正常状态运行。最后,在一台样机上进行某相绕组断路和导通两种状态相互切换的实验。实验结果表明,该控制系统有效地实现了该电机任意一相绕组断路的自诊断容错控制。

摘要：推导无轴承交替极电机计及转子偏心的径向悬浮力数学模型,提出零电流同轴定位方法,提高了定转子同轴定位精度,而且避免了同轴位置检测过程中发生的定转子机械碰撞。针对传统悬浮控制方案中各方向上允许的最大悬浮力不相等的问题,提出一种改进型悬浮控制策略,从而实现了电机在任意方向上的最大悬浮出力。针对非正弦气隙磁场的悬浮转子角度测量问题,设计了一套转角转速测量方案,并对测量误差进行了详细分析。对所提方案进行了实验验证,结果表明,控制系统的改进对增加定转子同轴定位精度、降低悬浮系统功耗、提高电机悬浮出力范围和减小控制系统复杂程度具有重要意义。

摘要：Cosequent-Pole无轴承永磁电机的悬浮力与转子转角本质上是无关的,其控制系统因此得以简化,但考虑到谐波因素时,其引起的悬浮力脉动对于系统的悬浮性能产生了不利影响。该文推导了计及谐波的悬浮力统一公式,并以有限元分析对其进行了验证,指出了不同极对数时,产生的悬浮力脉动的情况及原因,并提出了抑制悬浮力脉动的方法,为交替极无轴承永磁电机的设计和优化提供了理论指导。

摘要：WiFi网络近年来得到快速发展,其具有带宽宽、部署便捷、自成体系和成本低等特点。采用WiFi无线网络对抽油机油井系统作为油井监控系统的网络基础,不仅可以实现油井工况参数的远程传输,还可实现音视频传输。监控系统的软件设计采用云端架构,所有的监控数据均存储于云端服务器上,通过Web服务发布到各终端。对传统抽油机的游梁尾梁采用自动调平衡装置,通过控制其前后移动,改变力矩调节抽油机的平衡,以达到节能。数字化控制技术将自动平衡、电机控制、工况监测集成为一个控制系统,可以根据工况参数实现电机运行参数的自动调整,从而实现最优化运行。

摘要：介绍了利用ANSYS软件中的电磁场分析模块及其命令流,对表贴式永磁电机的永磁体形状进行优化设计,使转子磁场达到预定的设计波形,为永磁电机中的永磁体提供了一种快速、准确的设计方法。并通过实验验证了仿真程序与优化设计的可行性,能直接应用于永磁体的设计制造中。

摘要：本文设计了一种长冲程、低冲次、大负荷、纯机械传动的皮带抽油机,对其进行受力分析,设计计算,确定该机的各项技术参数。该机经国内油田推广应用,突现出优良的使用性能,具有节能、高效、安全、可靠的显著特点,可以适合普通油井的稀油开采,也可以适合稠油井的稠油开采,可以采取小泵深抽,也可以替代电泵进行大泵提液,对我国油田晚期原油开采具有重要意义。

摘要：本文研究了一种可以实现容错功能的无轴承薄片电机的工作原理和结构设计。详细推导了当无轴承薄片电机在采用单绕组结构并采用定子绕组电流功率最优约束下的径向悬浮力和转矩的数学模型,并由此推导出了电机在绕组完整和绕组故障时的不同定子电流模型,同时给出了相应的控制策略和样机系统设计。实验样机调试结果表明:采用单绕组结构的无轴承薄片电机成功实现了转子在径向、轴向和扭转方向上的5自由度全悬浮。