۲۲۷۸۵پ
per
طراحی و شبیه سازی سرو موتور جریان مستقیم بدون جاروبک شار محوری با قابلیت اتصال مستقیم به بار به‌کمک روش المان محدود
Design and simulation of an axial flux brushless DC servo motor for direct drive application using finite element method
/حسن اعلم شاهی
: مهندسی برق و کامپیوتر
، ۱۳۹۸
، افشاری
۱۰۰ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
برق قدرت
۱۳۹۸/۱۱/۳۰
تبریز
در صنایع مدرن امروزی به‌صمنظور کاهش تلفات و افزایش بازده ماشین‌صآلات و سیستم‌صهای صنعتی، از محرکه‌صهای الکتریکی کنترل شده استفاده می‌صشود که اغلب این محرکه‌صهای الکتریکی کنترل شده، به‌صصورت سرعت متغیر هستند و مفهوم سرو موتور را دارند .سرو موتورهای مرسوم به‌صصورت شار شعاعی طراحی و ساخته می‌صشوند .بارهای مکانیکی سنگین معمولا در رنج سرعت‌صهای پایین مورد استفاده قرار می‌صگیرند و این در حالی است که با توجه به محدودیت‌صهای ابعادی در ساخت سرو موتورهای مرسوم) قطر کم و طول زیاد(، این محرکه‌صها در سرعت نامی به‌صمراتب بالاتر از محدوده سرعت بار ساخته شده‌صاند .با توجه به این موضوع که حداکثر راندمان سیستم‌صهای سرو موتور و درایو حوالی سرعت نامی سرو موتور حاصل می‌صشود و همچنین به‌صمنظور دریافت بیشترین گشتاور از سرو موتور، از سیستم‌صهای تطبیق سرعت مکانیکی استفاده می-شود که در نتیجه مشکلات عدیده‌صای از قبیل هزینة ساخت بالا، هزینة نگهداری، نویز، وزن بالا، زمان خاموشی جهت تعمیرات، حساسیت نسبت به شرایط محیطی) رطوبت و دما(، آلودگی محیط زیست و موارد نامطلوب دیگر به سیستم تحمیل می‌صشود .بررسی مقالات موجود در زمینه سرو موتور با ساختار شار محوری نشان می‌صدهد که بیشتر افزایش شتاب این نوع سرو موتورها بررسی شده است و مسائل مهم دیگر از قبیل ریپل گشتاور و اثر دندانه‌صهای استاتور (cogging) کمتر مورد توجه قرار گرفته‌صاند .در این پژوهش سرو موتور مبتنی بر ساختار شارمحوری با تعداد قطب بالا و سرعت نامی پایین طراحی می‌صشود که منجر به حذف سیستم تطبیق سرعت می‌صگردد .این طراحی بر اساس موتور جریان مستقیم بدون جاروبک که ساختار الکتریکی ساده‌صتری نسبت به موتور سنکرون دارد و ساده‌صتر کنترل می‌صشود، صورت می‌صپذیرد .با شبیه سازی"سرو موتور جریان مستقیم بدون جاروبک شار محوری قابل اتصال مستقیم به بار "به روش المان محدود پارامترهای مهم برای یک سرو موتور از قبیل نسبت گشتاور به وزن، اینرسی و شتاب و گشتاور بررسی می‌صشود و پیشنهادهایی جهت بهبود پارامترهای ذکر شده ارائه می‌صگردید
Nwadays, controlled electrical drives are mostly used in modern industries, in order to decrease losses and increase efficiency which most of these drives are variable-speed and have a servo concept. Traditional servo motors are designed a radial-flux machines. Heavy mechanical rotating loads are usually driven in low speeds. However, there is dimensional limitations in traditional servo motors design and assemble such as low diameter and high length. Therefore these drives are designed for nominal speeds more than load speed. It is known that the highest efficiency of servo motors is obtained in their nominal speeds, wherein mechanical speed adjustment systems are used in order to obtain maximum torque from the servo motors. This may causes many problems such as high prices of production and maintenance, noise, heavy weight, sensitivity to environmental conditions such as heat and moisture, environmental pollution and other undesireable conditions in the system. A study on the past works on axial-flux servo motors show that mechanical acceleration changes are mostly studied and other important parameters such as torque, has not been considered effectively. In order to eliminate the mechanical speed adjust system, an axial-flux servomotor with high pole number and low nominal speed is designed in this research. The design is based on a brushless DC motor structure, which has simpler electrical structure and is controlled by a simplet controller compare to that of a synchronous motors. The importamt parameters of this direct drive axial-flux brushless DC servo motor are studied and some improvement suggestions are presented
Design and simulation of an axial flux brushless DC servo motor for direct drive application using finite element method
اعلم شاهی، حسن
Hassan, Aalamshahi
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
