تحلیل دینامیکی موتور هیسترزیس سنکرون آهنربای دائم با در نظر گرفتن اثر فوکو

نصیری قیداری, زهرا; لسانی, حمید; دارابی, احمد; توتونچیان, فرید

doi:10.22061/tej.2007.1276

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشکده مهندسی برق داﻧﺸﮕﺎه ﺻﻨﻌﺘﯽ ﺷﺮﯾﻒ،تهران،ایران

² دانشکده مهندسی برق، دانشگاه تهران،تهران،ایران

³ دانشکده مهندسی برق و رباتیک، دانشگاه صنعتی شاهرود.ایران

⁴ دانشکده مهندسی برق ، دانشگاه علم و صنعت ایران،تهران،ایران

https://doi.org/10.22061/tej.2007.1276

چکیده

موتور هیسترزیس آهنربای دائم مزایای هردو موتورهای هیسترزیس و آهنربای دائم را دارد. این موتور، برای کاربرد‏های خودرو برقی، پمپ‌‏های کمپرسور، ربات‌‏ها و درایو‏های صنعتی دقیق، نظیر سیستمهای ناوبری اینرسی و ثبت‌کننده‌های ویدئویی که به عملکرد نرم، بیسر و صدا با راندمان بالا، احتیاج دارند، بسیار مناسب است. در این مقاله به مدل‌سازی و شبیهسازی این موتور میپردازیم. ابتدا معادله های دینامیکی موتور را با در نظر گرفتن اثر فوکو استخراج میکنیم و سپس معادله های حالت آن را برای شبیه‌سازی در محیط SIMULINK/MATLAB ارایه می کنیم. در نهایت نتیجه های حاصل از شبیه‌سازی را با نتیجه های روش عددی و المان محدود مقایسه می‌کنیم. این مقایسه، تطابق خوب این نتیجه های را با هم نشان می‌دهد. روش ارایه شده در این مقاله به لحاظ زمانی، سریعتر از روش المان محدود است و از دقت قابل قبولی برخوردار است.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.20080441.1386.1.4.3.6

موضوعات

آموزش فنی حرفه ای

عنوان مقاله [English]

Dynamic analysis of hysteresis motor permanent magnet synchronous Considering the effect of Foucault

نویسندگان [English]

Z. Nasiri Gheydari ¹
H. Lessani ²
A. Darabi ³
F. Totonchian ⁴

¹ Electrical Engineering Sharif University of Technology,Tehran,Iran

² , Faculty of Electrical Engineering, University of Tehran,Tehran,Iran

³ , Faculty of Electrical and Robotics Engineering, Shahroud University of Technology,Shahrood,Iran

⁴ Faculty of Electrical Engineering, Iran University of Science and Technology,Tehran,Iran

چکیده [English]

The permanent magnet hysteresis motor has the advantages of both the hysteresis motor and the permanent magnet. This engine is ideal for applications for electric vehicles, compressor pumps, robots and precision industrial drives, such as inertial navigation systems and video recorders that require high-performance soft, low-performance, and high-performance audio. . In this article, we will model and simulate this engine. We first derive the dynamic equations of the engine by considering the Foucault effect, and then we present the equations of its state for simulation in the SIMULINK / MATLAB environment. Finally, we compare the results of the simulation with the results of the numerical method and the finite element. This comparison shows a good match for these results. The method presented in this paper is time-limited, faster than the finite element method, and has acceptable accuracy.

کلیدواژه‌ها [English]

Hysteresis motor
permanent magnet
conventional hysteresis motor
modeling
dynamic model
Eddy current
finite element method

مراجع

[1] M. A. Rahman, R. Qin, "A Permanent Magnet Hysteresis Hybrid Synchronous Motor for Electric Vehicles", IEEE Tran. On Industrial Electronics, Vol. 44, NO. 1, 1997, pp. 46-53, Feb. [2] T. J. E Miller, "Synchronization of line-start permanent magnet AC motors", IEEE Trans Magn., vol. MAG-20, 1984, pp 507-515, May. [3] T. Kataoka, T. Ishikawa, and T. Takahashi, "Analysis of a hysteresis motor with over excitation", IEEE Trans. Magnet., vol. MAG18, no. 6, 1982, pp. 1731-1733, Nov. [4] B. R. Teare, "Theory of hysteresis motor torque", AIEE Trans., vol. 59, 1940, pp. 907– 912. [5] K. Kurihara, M. A. Rahman, "Transient Performance Analysis for Permanent-Magnet Hysteresis Synchronous Motor", IEEE Trans. On Indus. App., Vol. 40, NO. 1, 2004, pp. 135-142, Jan. /Feb. [6] R. Qin, M. A. Rahman, "DSP Based Torque and Speed Controls of the Permanent Magnet Hysteresis Synchronous Motor", IEEE conference, 1997. [7] J. Qian, M. A. Rahman, "Analysis of Field Oriented Control for Permanent Magnet Hysteresis Synchronous Motors", IEEE Trans. on Industry Applications, Vol. 29, No. 6, 1993, pp. 1156-1163, November/December.

[11] H.Lesani, A. Darabi, Z.Nasiri Gheidari, "Starting & Synchronizing Of Conventional Hysteresis Motors With Comparison of Permanent Magnet Hysteresis Motors", 3rd International Conference on "Technical and Physical Problems in Power Engineering" (TPE-2006), Gazi University, Ankara, TURKEY, 2006, pp. 222-226, May 29-31. [12] Chee-Mun Ong, "Dynamic Simulation of Electric Machinery Using Matlab/Simulink", Prentice Hall, ISBN 0-13-723785-5.

[8] Osheiba, A. M., Qian, J., Rahman, M. A. "Performance of Hysteresis Permanent magnet Motors", Electric Machines and Power Systems, Vol. 16 No. 4, 1989, pp. 265-280. [9] H.Lesani, A. Darabi, Z.Nasiri Gheidari, "Dynamic Performance Prediction of Polyphase Hysteresis Motors With Considering Eddy Current Effect", 3rd International Conference on "Technical and Physical Problems in Power Engineering" (TPE-2006), Gazi University, Ankara, TURKEY, 2006, pp. 138-142 , May 29-31. [10] M. A. Rahman, "Analytical models for polyphase hysteresis motor", IEEE Trans. Power App. Syst., vol. PAS-92, No. 1, 1973, pp. 237-242, Jan./Feb.

نامه به سردبیر

سر دبیر نشریه فناوری آموزش، با تواضع انتشار نامه های واصله از نویسندگان و خوانندگان و بحث در سامانه نشریه را ظرف 3 ماه از تاریخ انتشار آنلاین مقاله در سامانه و یا قبل از انتشار چاپی نشریه، به منظور اصلاح و نظردهی امکان پذیر نموده است.، البته این شامل نقد در مورد تحقیقات اصلی مقاله نمی باشد.

توچه به موارد ذیل پیش از ارسال نامه به سردبیر لازم است در نظر گرفته شود:

[1]نامه هایی که شامل گزارش از آمار، واقعیت ها، تحقیقات یا نظریه ها هستند، لازم است همراه با منابع معتبر و مناسب باشند، اگرچه ارسال بیش از زمان 3 نامه توصیه نمی گردد

[2] نامه هایی که بجای انتقاد سازنده به ایده های تحقیق، مشتمل بر حملات شخصی به نویسنده باشند، توجه و چاپ نمی شود

[3] نامه ها نباید بیش از 300 کلمه باشد

[4] نویسندگان نامه لازم است در ابتدای نامه تمایل یا عدم تمایل خود را نسبت به چاپ نظریه ارسالی نسبت به یک مقاله خاص اعلام نمایند

[5] به نامه های ناشناس ترتیب اثر داده نمی شود

[6] شهر، کشور و محل سکونت نویسندگان نامه باید در نامه مشخص باشد.

[7] به منظور شفافیت بیشتر و محدودیت حجم نامه، ویرایش بر روی آن انجام می پذیرد.