1970-yillarda noyob tuproqli doimiy magnit materiallarning rivojlanishi bilan noyob tuproqli doimiy magnit motorlar paydo bo'ldi. Doimiy magnitli motorlar qo'zg'atish uchun noyob tuproqli doimiy magnitlardan foydalanadi va doimiy magnitlar magnitlanishdan keyin doimiy magnit maydonlarni yaratishi mumkin. Uning qo'zg'alish ko'rsatkichlari juda zo'r va barqarorlik, sifat va yo'qotishlarni kamaytirish nuqtai nazaridan elektr qo'zg'atuvchi motorlardan ustundir, bu an'anaviy motor bozorini silkitdi.
So'nggi yillarda zamonaviy ilm-fan va texnologiyaning jadal rivojlanishi bilan elektromagnit materiallar, ayniqsa noyob tuproqli elektromagnit materiallarning ishlashi va texnologiyasi asta-sekin takomillashtirildi. Quvvat elektroniği, elektr uzatish texnologiyasi va avtomatik boshqaruv texnologiyasining jadal rivojlanishi bilan doimiy magnit sinxron motorlarning ishlashi yaxshilanib bormoqda.
Bundan tashqari, doimiy magnit sinxron motorlar engil vazn, oddiy tuzilish, kichik o'lcham, yaxshi xususiyatlar va yuqori quvvat zichligi afzalliklariga ega. Ko'pgina ilmiy-tadqiqot muassasalari va korxonalari doimiy magnit sinxron motorlarni tadqiq qilish va rivojlantirishni faol ravishda olib bormoqda va ularni qo'llash sohalari yanada kengaytiriladi.
1.Doimiy magnit sinxron motorni ishlab chiqish asoslari
a. Yuqori samarali noyob tuproqli doimiy magnit materiallarni qo'llash
Noyob tuproqli doimiy magnit materiallar uch bosqichdan o'tdi: SmCo5, Sm2Co17 va Nd2Fe14B. Hozirgi vaqtda NdFeB tomonidan taqdim etilgan doimiy magnit materiallar mukammal magnit xususiyatlari tufayli noyob tuproqli doimiy magnit materiallarning eng keng tarqalgan turiga aylandi. Doimiy magnitlangan materiallarning rivojlanishi doimiy magnit motorlarning rivojlanishiga turtki bo'ldi.
Elektr qo'zg'atuvchi an'anaviy uch fazali asenkron motor bilan taqqoslaganda, doimiy magnit elektr qo'zg'atuvchi qutbni almashtiradi, strukturani soddalashtiradi, rotorning slip halqasini va cho'tkasini yo'q qiladi, cho'tkasi bo'lmagan strukturani amalga oshiradi va rotorning hajmini kamaytiradi. Bu dvigatelning quvvat zichligi, moment zichligi va ish samaradorligini yaxshilaydi va motorni kichikroq va engilroq qiladi, uning qo'llash sohasini yanada kengaytiradi va elektr motorlarini yuqori quvvatga qarab rivojlantirishga yordam beradi.
b.Yangi boshqaruv nazariyasini qo'llash
So'nggi yillarda boshqaruv algoritmlari tez rivojlandi. Ularning orasida vektorni boshqarish algoritmlari AC motorlarini boshqarish strategiyasi muammosini printsipial jihatdan hal qildi, bu esa AC motorlarini yaxshi boshqarish ko'rsatkichlariga ega bo'ldi. To'g'ridan-to'g'ri momentni nazorat qilishning paydo bo'lishi boshqaruv strukturasini soddalashtiradi va parametrlarni o'zgartirish va tez moment dinamik javob tezligi uchun kuchli elektron ishlash xususiyatlariga ega. Bilvosita momentni boshqarish texnologiyasi past tezlikda to'g'ridan-to'g'ri momentning katta moment pulsatsiyasi muammosini hal qiladi va vosita tezligini va nazorat qilish aniqligini yaxshilaydi.
c. Yuqori unumdor quvvatli elektron qurilmalar va protsessorlarni qo'llash
Zamonaviy energiya elektronikasi texnologiyasi axborot sanoati va an'anaviy sanoat o'rtasidagi muhim interfeys va zaif oqim va boshqariladigan kuchli oqim o'rtasidagi ko'prikdir. Quvvat elektronikasi texnologiyasining rivojlanishi haydovchini boshqarish strategiyalarini amalga oshirish imkonini beradi.
1970-yillarda sanoat chastotasi quvvatini doimiy ravishda sozlanishi chastotali o'zgaruvchan chastotali quvvatga aylantirishi mumkin bo'lgan bir qator umumiy maqsadli invertorlar paydo bo'ldi, shu bilan AC quvvatining o'zgaruvchan chastota tezligini tartibga solish uchun sharoit yaratadi. Ushbu invertorlar chastota o'rnatilgandan so'ng yumshoq ishga tushirish qobiliyatiga ega va chastota ma'lum bir tezlikda noldan belgilangan chastotaga ko'tarilishi mumkin va ko'tarilish tezligi doimiy ravishda keng diapazonda sozlanishi, sinxron motorlarning boshlang'ich muammosini hal qiladi.
2.Uyda va xorijda doimiy magnit sinxron motorlarni ishlab chiqish holati
Tarixdagi birinchi dvigatel doimiy magnitlangan vosita edi. O'sha paytda doimiy magnit materiallarning ishlashi nisbatan yomon edi va doimiy magnitlarning majburlash kuchi va remanentligi juda past edi, shuning uchun ular tez orada elektr qo'zg'atuvchi motorlar bilan almashtirildi.
1970-yillarda NdFeB tomonidan taqdim etilgan noyob tuproqli doimiy magnit materiallar katta majburlash kuchi, remanentlik, kuchli demagnetizatsiya qobiliyati va katta magnit energiya mahsulotiga ega bo'lib, bu yuqori quvvatli doimiy magnit sinxron motorlarni tarix sahnasida paydo bo'lishiga olib keldi. Endi doimiy magnit sinxron motorlar bo'yicha tadqiqotlar borgan sari etuk bo'lib bormoqda va yuqori tezlik, yuqori moment, yuqori quvvat va yuqori samaradorlik tomon rivojlanmoqda.
So'nggi yillarda mahalliy olimlar va hukumatning kuchli sarmoyasi bilan doimiy magnit sinxron motorlar jadal rivojlandi. Mikrokompyuter texnologiyasi va avtomatik boshqaruv texnologiyasining rivojlanishi bilan doimiy magnit sinxron motorlar turli sohalarda keng qo'llanilgan. Jamiyat taraqqiyoti tufayli odamlarning doimiy magnitli sinxron motorlarga bo'lgan talablari yanada qat'iylashdi, bu doimiy magnit motorlarni katta tezlikni tartibga solish diapazoni va yuqori aniqlik nazorati tomon rivojlanishiga turtki bo'ldi. Hozirgi ishlab chiqarish jarayonlarini takomillashtirish tufayli yuqori samarali doimiy magnitli materiallar yanada ishlab chiqildi. Bu uning narxini sezilarli darajada kamaytiradi va uni hayotning turli sohalariga asta-sekin qo'llaydi.
3. Hozirgi texnologiya
a. Doimiy magnit sinxron motorni loyihalash texnologiyasi
Oddiy elektr qo'zg'atuvchi motorlar bilan solishtirganda, doimiy magnit sinxron motorlarda elektr qo'zg'atuvchi o'rash, kollektor halqalari va qo'zg'atuvchi shkaflar yo'q, bu nafaqat barqarorlik va ishonchlilikni, balki samaradorlikni ham sezilarli darajada yaxshilaydi.
Ular orasida o'rnatilgan doimiy magnitli motorlar yuqori samaradorlik, yuqori quvvat omili, yuqori birlik quvvat zichligi, kuchli zaif magnit tezlikni kengaytirish qobiliyati va tez dinamik javob tezligi afzalliklariga ega bo'lib, ularni motorlarni haydash uchun ideal tanlovdir.
Doimiy magnitlar doimiy magnitlangan dvigatellarning butun qo'zg'aluvchan magnit maydonini ta'minlaydi va tishli moment ish paytida dvigatelning tebranishini va shovqinini oshiradi. Haddan tashqari tishli aylanish momenti vosita tezligini boshqarish tizimining past tezlikda ishlashiga va pozitsiyani boshqarish tizimining yuqori aniqlikdagi joylashishiga ta'sir qiladi. Shuning uchun, dvigatelni loyihalashda dvigatelni optimallashtirish orqali tishli momentni iloji boricha kamaytirish kerak.
Tadqiqotlarga ko'ra, tishli momentni kamaytirishning umumiy usullari qutb yoyi koeffitsientini o'zgartirish, statorning tirqishining kengligini kamaytirish, egilish uyasi va qutb uyasiga mos kelish, magnit qutbning holatini, hajmini va shaklini o'zgartirish va hokazolarni o'z ichiga oladi. , shuni ta'kidlash kerakki, tishli momentni kamaytirishda u motorning boshqa ishlashiga ta'sir qilishi mumkin, masalan, elektromagnit moment mos ravishda kamayishi mumkin. Shuning uchun, loyihalashda eng yaxshi vosita ishlashiga erishish uchun turli omillarni iloji boricha muvozanatlash kerak.
b.Doimiy magnit sinxron motor simulyatsiya texnologiyasi
Doimiy magnitli dvigatellarda doimiy magnitlarning mavjudligi dizaynerlarga yuksiz qochqin oqimi koeffitsienti va qutb yoyi koeffitsientini loyihalash kabi parametrlarni hisoblashni qiyinlashtiradi. Odatda, chekli elementlarni tahlil qilish dasturi doimiy magnit motorlarning parametrlarini hisoblash va optimallashtirish uchun ishlatiladi. Cheklangan elementlarni tahlil qilish dasturi vosita parametrlarini juda aniq hisoblashi mumkin va uni vosita parametrlarining ishlashga ta'sirini tahlil qilish uchun ishlatish juda ishonchli.
Cheklangan elementlarni hisoblash usuli biz uchun motorlarning elektromagnit maydonini hisoblash va tahlil qilishni oson, tezroq va aniqroq qiladi. Bu farq usuli asosida ishlab chiqilgan raqamli usul bo'lib, fan va texnikada keng qo'llaniladi. Ba'zi uzluksiz yechim sohalarini birliklar guruhlariga diskretlash uchun matematik usullardan foydalaning va keyin har bir birlikda interpolyatsiya qiling. Shunday qilib, chiziqli interpolyatsiya funktsiyasi hosil bo'ladi, ya'ni chekli elementlar yordamida taxminiy funktsiya taqlid qilinadi va tahlil qilinadi, bu bizga magnit maydon chiziqlari yo'nalishini va dvigatel ichidagi magnit oqim zichligi taqsimotini intuitiv ravishda kuzatish imkonini beradi.
c.Doimiy magnit sinxron motorni boshqarish texnologiyasi
Sanoat boshqaruvi sohasini rivojlantirish uchun motorli haydovchi tizimlarining ish faoliyatini yaxshilash ham katta ahamiyatga ega. Bu tizimni eng yaxshi unumdorlikda boshqarishga imkon beradi. Uning asosiy xarakteristikalari past tezlikda namoyon bo'ladi, ayniqsa tez ishga tushirish, statik tezlashtirish va hokazolarda, u katta momentni chiqarishi mumkin; va yuqori tezlikda harakatlanayotganda, keng diapazonda doimiy quvvat tezligini boshqarishga erishish mumkin. 1-jadvalda bir nechta asosiy motorlarning ishlashi taqqoslanadi.
1-jadvaldan ko'rinib turibdiki, doimiy magnitlangan motorlar yaxshi ishonchlilik, keng tezlik diapazoni va yuqori samaradorlikka ega. Tegishli boshqaruv usuli bilan birlashtirilsa, butun vosita tizimi eng yaxshi ishlashga erishishi mumkin. Shuning uchun, samarali tezlikni tartibga solishga erishish uchun mos boshqaruv algoritmini tanlash kerak, shuning uchun vosita qo'zg'aysan tizimi nisbatan keng tezlikni tartibga solish sohasida va doimiy quvvat oralig'ida ishlashi mumkin.
Vektorni boshqarish usuli doimiy magnitlangan vosita tezligini boshqarish algoritmida keng qo'llaniladi. Keng tezlikni tartibga solish diapazoni, yuqori samaradorlik, yuqori ishonchlilik, yaxshi barqarorlik va yaxshi iqtisodiy foyda afzalliklariga ega. U motorli haydovchi, temir yo'l transporti va dastgoh servolarida keng qo'llaniladi. Turli xil foydalanish tufayli joriy vektorni boshqarish strategiyasi ham boshqacha.
4.Doimiy magnit sinxron motorning xarakteristikalari
Doimiy magnit sinxron vosita oddiy tuzilishga ega, kam yo'qotish va yuqori quvvat omiliga ega. Elektr qo'zg'atuvchi vosita bilan solishtirganda, cho'tkalar, kommutatorlar va boshqa qurilmalar yo'qligi sababli, reaktiv qo'zg'alish oqimi talab qilinmaydi, shuning uchun stator oqimi va qarshilik yo'qotilishi kichikroq, samaradorlik yuqori, qo'zg'alish momenti kattaroq va boshqaruv ishlashi yaxshiroq. Biroq, yuqori narx va boshlash qiyinligi kabi kamchiliklar mavjud. Dvigatellarda boshqaruv texnologiyasini qo'llash, ayniqsa vektorni boshqarish tizimlarini qo'llash tufayli doimiy magnit sinxron motorlar keng diapazondagi tezlikni tartibga solish, tez dinamik javob va yuqori aniqlikdagi joylashishni aniqlash nazoratiga erishishi mumkin, shuning uchun doimiy magnit sinxron motorlar ko'proq odamlarni o'tkazishga jalb qiladi. keng qamrovli tadqiqotlar.
5.Anhui Mingteng doimiy magnit sinxron motorining texnik xususiyatlari
a. Dvigatel yuqori quvvat omiliga va elektr tarmog'ining yuqori sifat omiliga ega. Quvvat omili kompensatori talab qilinmaydi, podstansiya uskunasining quvvatidan to'liq foydalanish mumkin;
b. Doimiy magnitlangan vosita doimiy magnitlar tomonidan qo'zg'atiladi va sinxron ishlaydi. Tezlik pulsatsiyasi yo'q va fanatlar va nasoslarni haydashda quvur liniyasi qarshiligi oshirilmaydi;
c. Doimiy magnitlangan vosita kerak bo'lganda yuqori boshlanish momenti (3 martadan ortiq) va yuqori yuk ko'tarish qobiliyati bilan ishlab chiqilishi mumkin, shuning uchun "katta ot kichik aravani tortib olish" hodisasini hal qiladi;
d. Oddiy asenkron motorning reaktiv oqimi odatda nominal oqimning taxminan 0,5-0,7 barobarini tashkil qiladi. Mingteng doimiy magnit sinxron motori qo'zg'alish oqimiga muhtoj emas. Doimiy magnitlangan vosita va asenkron motorning reaktiv oqimi taxminan 50% farq qiladi va haqiqiy ish oqimi asenkron motordan taxminan 15% past;
e. Dvigatel to'g'ridan-to'g'ri ishga tushirish uchun mo'ljallangan bo'lishi mumkin va tashqi o'rnatish o'lchamlari hozirda keng qo'llaniladigan asenkron motorlar bilan bir xil bo'lib, asenkron motorlarni to'liq almashtirishi mumkin;
f. Drayvni qo'shish yumshoq start, yumshoq to'xtash va qadamsiz tezlikni tartibga solishga erishish mumkin, yaxshi dinamik javob va yanada yaxshilangan quvvat tejash effekti bilan;
g. Dvigatelda ko'plab topologik tuzilmalar mavjud bo'lib, ular keng diapazonda va ekstremal sharoitlarda mexanik uskunalarning asosiy talablariga bevosita javob beradi;
h. Tizim samaradorligini oshirish, uzatish zanjirini qisqartirish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirish uchun yuqori va past tezlikda to'g'ridan-to'g'ri haydovchi doimiy magnit sinxron motorlar foydalanuvchilarning yuqori talablariga javob beradigan tarzda ishlab chiqilishi va ishlab chiqarilishi mumkin.
Anhui Mingteng doimiy magnitli mashinalar va elektr jihozlari Co., Ltd.https://www.mingtengmotor.com/) 2007 yilda tashkil etilgan. Bu ultra yuqori samarali doimiy magnit sinxron motorlarni tadqiq qilish va ishlab chiqish, ishlab chiqarish va sotishga ixtisoslashgan yuqori texnologiyali korxona. Kompaniya doimiy magnitlangan dvigatelning elektromagnit maydonini, suyuqlik maydonini, harorat maydonini, kuchlanish maydonini va boshqalarni simulyatsiya qilish uchun zamonaviy vosita dizayn nazariyasi, professional dizayn dasturiy ta'minoti va o'z-o'zidan ishlab chiqilgan doimiy magnitli vosita dizayn dasturidan foydalanadi, magnit zanjir strukturasini optimallashtiradi, takomillashtirish dvigatelning energiya samaradorligi darajasi va doimiy magnitlangan vositadan ishonchli foydalanishni tubdan ta'minlash.
Mualliflik huquqi: Ushbu maqola WeChat jamoat raqami "Motor Alliance" ning qayta nashri, asl havolahttps://mp.weixin.qq.com/s/tROOkT3pQwZtnHJT4Ji0Cg
Ushbu maqola kompaniyamiz nuqtai nazarini aks ettirmaydi. Agar sizda boshqacha fikr yoki qarashlar bo'lsa, iltimos bizni to'g'rilang!
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 14-sentabr