直线电动机模型类题目赏析

磁悬浮列车就是用直线电机来驱动的,直线电机模型2007年首次在高考中出现,2008年又出现,笔者认为以后高考中还要多次出现,并成为热点．此类题能考察法拉第电磁感应定律、楞次定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小和方向、电磁感应中的功能关系、牛顿运动定律等有关知识点,考察面很广,是选拔人才很好的题型．     

直线步进电动机及其数控系统简介

本文简要介绍了国内产业化步子迈得较慢的精密直线运动的驱动装置——直线步进电动机的结构、工作原理,并对其控制系统和应用领域作了简单概述。     

永磁直线同步电动机优化设计及算法比较

针对永磁直线同步电动机设计的问题，提出了以单位体积的最大推力为目标函数并建立了相应的数学模型，然后将遗传算法和随机搜索法分别应用于永磁直线同步电动机优化设计中。优化结果表明，用单位体积最大推力作为永磁直线同步电动机的优化目标函数是可取的。合理使用两种算法可得到满意的优化结果。     

直线电动机推力测试虚拟仿真实验设计

直线电动机作为应用广泛的零传动特种电机,在制造加工、轨道交通、光学检测、生物医学、航空航天等领域有着重要的地位。针对本科实验设备及耗材成本、安全性问题及时间、场地的限制,设计基于虚拟仿真技术的直线电动机推力测试实验,将实验系统中的PC工控机、伺服驱动器、直线电动机(动子、定子)、测力环、测力传感器及其他辅助零部件用图形的方式表达出来,并完成参数设置、模拟实验过程、实物演示等步骤,使学生了解直线电动机工作原理、动作过程及推力特性。这种虚、实结合的方式已成功应用两年,在实验预习、自主操作、直线电动机模拟过程中起到了重要作用。     

基于Maxwell 3D磁场分析的直线电动机仿真实验

特种电动机的教学是常规电动机教学工作的延续,电动机的结构和磁场分布与常规电动机有所不同,特别是各种场的概念非常抽象。为提高学生学习兴趣,使学习的电动机内容更加直观,本文以平板式永磁直线电动机为例,利用Maxwell3D软件进行建模仿真。在仿真中定义了电动机各部分材料属性,然后对定子和动子进行剖分设置,加载边界条件,求解及后处理。分析了电动机的磁场和电流密度,直观的展现了电动机磁场分布和力矩信息。加强学生理解直线电动机的基本结构和工作原理,使非常抽象的磁场和电场概念具体化、形象化,培养了学生想象力和创造力。本文方法对于其它种类的电动机教学也具有参考作用,为今后开展电动机方面虚拟实验打下基础。     

新型磁通切换永磁直线电动机的静态特性

提出了一种应用于直线驱动数控机床的新型磁通切换永磁直线电动机.首先,给出了该电机的二维和三维拓扑结构,介绍了该直线电动机的基本工作原理,并分析了2种典型位置的磁场情况.其次,采用二维有限元的方法,对电机的磁链特性、反电动势特性、电感特性等静态特性进行了深入的研究.对2种不同铁芯结构磁通切换永磁直线电机的定位力进行了对比...     

横向磁场磁通反向直线电机的等效磁路模型分析

针对横向磁场磁通反向直线电机内部磁场分布复杂、电机设计困难的问题,提出适用于该电机的等效磁路模型,从而提高了电机设计效率。首先,分析该电机的磁路结构,建立电机的磁网络拓扑图,并基于磁路法推导出电机1个最小磁路单元的回路方程组;进而,采用直线段和圆弧作为磁路的近似路径,计算在不同位置时,比磁导的表达式,推导电机电压方程以及推力表达式;最后,为了进一步验证理论分析的正确性,设计并研制了1台实验样机。通过与三维有限元结果、样机实验结果的对比分析,发现所提出的磁路模型计算得到的磁链,比有限元结果高出2.5%,反电势基波幅值比实验结果高出11%,在线性区间内推力计算值与实验结果误差在9%以内。本文所提出的横向磁场磁通反向直线电机的等效磁路模型可以有效地应用在该类电机电磁设计的初步阶段,以确定电机的主要尺寸参数。     

直线感应电动机次级导体材料对运行特性的影响

本简要介绍了直线感应电动机的基本结构与工作原理，对直线感应电动机次级材料和厚度等对机械特性的影响作出分析，并对如何提高直线电机驱动移门机械特性提出措施和理论依据。     

直线电机驱动系统及应用

直线电机直接驱动系统具有结构简单、动态响应快、控制精度高等一系列优点,是理想的直线进给传动方式.叙述了直线电机驱动系统的研究现状、特点及驱动控制技术,直线电机驱动系统在精密运动控制领域的应用,尤其是在数控装备、半导体工业和纳米制造业以及城市轨道交通等方面的应用,并对其发展趋势方向进行了展望.     

无刷直流电动机模型

直流电动机根据结构的不同,分为有刷电机和无刷电机两种。有刷电机的转子是线圈,定子是磁铁,还要有换向器和电刷来不断改变转子线圈里的电流方向,线圈连着换向片,换向片固定于转轴上,随电机轴一起旋转,电刷在空间上固定不动。     

直线感应电机的瞬态特性仿真

本文分析了直线感应电动机存在的特有问题，介绍了基于ANSOFT软件的直线感应电动机的瞬态特性仿真方法。提供了仿真实例。     

基于免疫反馈机制的模糊PID永磁直线同步电动机控制研究

针对永磁直线同步电机的控制问题,常规PID控制器不能获得理想的控制效果,模拟生物免疫调节机理,同时结合现在模糊控制理论设计了一种全新的免疫模糊自适应PID控制器,并进行了仿真实验.     

考虑环路带宽设计指标的直线电动机伺服控制器整定方法

永磁同步直线电动机伺服环路参数整定目标不明确、流程不清晰,就此提出一种考虑频域带宽设计指标的伺服控制器参数整定方法。结合永磁同步直线电动机物理模型和伺服环路带宽设计需求,通过理论计算求得电流环和速度环的控制参数适配值。根据Simulink仿真分析和环路带宽测试实验,表明所提基于频域带宽设计指标控制器参数整定方法的正确性。该实验的实施有助于学生理解、掌握永磁同步直线电动机的原理和级联式PI控制器的整定方法,提高学生的实践能力,达到了教学的目的。     

举升用圆筒形直线感应电动机模型及电磁计算

根据旋转电动机工作原理,研发了基于直线感应电动机的圆筒形直线举升模型,并从能量平衡的角度建立了考虑边端效应的等效电路,计算了模型结构参数和起动特性参数,为举升模型的实用化奠定了技术基础。     

直线电磁抽油机关键技术研究

针对石油在开采过程中消耗电能很大,能耗在采油成本中占有相当大的比重等问题,以直接驱动为目的的直线电磁抽油机的研究逐渐成为热点。本研究提出了提高直线电磁抽油机系统效率的三种途径,即：优化电动机、改善载荷负载的示功图以及采取适当的控制策略。该项技术研究为解决油田高能耗问题探索出一条新的途径。     

直线运动模型例析

在解决直线运动问题时,同学们往往搞不清物体做何种运动,造成乱代公式的现象,究其原因是缺乏模型意识,不注重实际过程的分析,只凭记忆和直觉作出判断.本文对典型直线运动作一归纳,供同学们参考.     

基于虚拟仪器的直线电机创新实验平台设计

基于自动化专业应用型人才培养的探索与实践,并结合自动化专业教学和科研的实际经验,产学研相结合,开发实现了基于NI ELVIS的直线电机创新实验平台。该平台充分利用了NI ELVIS和LabVIEW的优点,实现了NI ELVIS和直线电机的软硬件的联接;实验设计以创新和实际能力培养为目标,增强学生分析问题与解决问题的能力,通过选取不同的控制策略,可实现直线电机跟踪正弦曲线的控制和直线倒立摆控制系统的综合实验,从而使学生加深对控制基本理论与基本概念的理解,培养创新思维和创新能力。     

简易电动机模型制作

本根据电流在磁场中受力的作用，而设计一种原理清晰效果显的简易直流电动机模型。     

直流电动机模型

中学物理课程中直流电动机原理是一个很重要的内容,直流电动机是实现直流电能和机械能之间相互转换的电力机械,常用于对启动和调速有较高要求的场所,如城市电车、地铁列车、电动自行车。