微電機

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《微電機》 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：61-1126/TM; 國際標準刊號：1001-6848; 主辦單位：西安微電機研究所; 主管單位：西安微電機研究所; 上一本期雜志：《河北工業科技》工業工程論文; 下一本期雜志：《雷達科學與技術》期刊論文

　　【雜志簡介】

　　《微電機》1972年創刊，是由西安微電機研究所主辦的電工技術類核心期刊，是中國電子技術學會微特電機專業委員會會刊，中國電器工業協會微電機分會會刊，機械工業微電機科技情報網網刊，是國家機械工業局優秀期刊，陜西省優秀期刊�！段㈦姍C》是一種理論與應用相結合的專業技術刊物，主要報道微電機及伺服技術領域的研究成果、理論探討、應用實踐、技術展望、提供行業發展動態及國內外經濟、市場信息。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　國家機械工業局優秀期刊

　　陜西省優秀期刊

　　中國科學引文數據庫來源期刊

　　【欄目設置】

　　主要欄目有設計與研究、伺服技術、綜述、測試技術、工藝與裝備、技術講座、使用與維修、國內外動態及新品訊息，是集學術性、知識性和實用性一體的雙月刊。

　　雜志優秀目錄參考：

　　4/8極無刷雙饋電機的轉子繞組設計萬山明，吳芳，王雪帆，WAN Shanming，WU Fang，WANG Xuefan

　　有限轉角力矩電機的參數約束與電樞反應研究李勇，樊華，王騫，趙博，胡建輝，鄒繼斌，LI Yong，FAN Hua，WANG Qian，ZHAO Bo，HU Jianhui，ZOU Jibin

　　永磁體渦流損耗的分析陳麗香，王雪斌，李敏，Chen Lixiang，Wang Xuebin，Li Min

　　永磁轉子偏轉式三自由度電機磁場及徑向力特性分析李爭，倫青青，薛增濤，張璐，LI Zheng，LUN Qingqing，XUE Zengtao，ZHANG Lu

　　內嵌式永磁同步電動機電感參數特性的研究高澤梅，王淑紅，武瀟，王延濤，GAO Zemei，WANG Shuhong，WU Xiao，WANG Yantao

　　新型軸向磁通雙凸極永磁發電機的設計與分析彭鵬，張廣明，梅磊，王德明，PENG Peng，ZHANG Guangming，MEI Lei，WANG Deming

　　盤式永磁渦流耦合器渦流研究上官璇峰，楊帥，SHANGGUAN Xuanfeng，YANG Shuai

　　一種分析交流旋轉電機分數槽繞組的有效途徑閻治安，王康，游松超，YAN zhian，WANG kang，YOU Songchao

　　高壓大功率異步起動永磁同步電機設計與分析趙燕云，馬憲民，ZHAO Yanyun，MA Xianmin

　　徑向被動軸向主動混合磁軸承數字控制器的設計李書培，雷曉菲，宋立偉，LI Shupei，LEI Xiaofei，SONG Liwei

　　表貼式永磁同步電機無速度傳感器混合控制馮慧，王念興，姜淑忠，李小海，FENG Hui，WANG Nianxiing，JIANG Shuzhong，LI Xiaohai

　　核心期刊發表論文：彈性軸承座的加工技術研究

　　摘要：某軸承座為典型的彈性軸承座，結構復雜，加工余量大，尺寸及形位公差精度高，通過制定優化的工藝路線，來控制零件變形。選用合適的端面槽刀及工藝方案加工出端面深槽，利用數控機床銑加工螺紋，使用高精度數控立磨加工內孔外圓等方法，不僅保證零件加工精度還提高零件加工效率，控制零件變形，使得零件合格順利交付。

　　關鍵詞：彈性軸承座,零件變形,端面深槽,插銑

　　引言

　　某彈性軸承座是重要零組件，其結構復雜，為薄壁件，零件從毛料到最終加工成型，去除的材料較多，零件在加工中易變形。軸承安裝面尺寸形位公差是加工中的關鍵，通過合理的安排工序及裝夾是控制零件變形。同時利用先進數控加工技術，實現數字化高效加工，也摸索出當代制造技術下的高效加工工藝和方法。

　　微電機最新期刊目錄

高溫超導雙定子無刷電勵磁同步發電機設計與分析————作者：劉冬懷;王皓;于思洋;張鳳閣;

摘要：現階段常用的永磁同步發電機和有刷雙饋發電機已不能滿足海上風電發展的需求。無刷電勵磁同步發電機具有無刷可靠、易于實現低速直驅、功率因數可調、低電壓穿越能力強以及成本低等優點，在大型海上風電發展領域具有廣泛的應用前景。為了進一步提高風力發電機的功率密度和風電轉換效率，本文以高溫超導雙定子無刷電勵磁同步發電機為研究對象對其展開了相關研究。首先，根據電機性能指標對該電機進行了電磁設計，確定了電機的主要尺寸...

基于改進型Smith預估計器的FLNG燃氣發電機組間歇控制————作者：李林威;薛慶偉;羅國強;王龍龍;王巍;

摘要：由于FLNG燃氣發電機組在控制過程中受到突變事件的影響，存在非線性誤差，導致能效比不高。為了緩解這一問題，提出了基于改進型Smith預估計器的FLNG燃氣發電機組間歇控制方法。在傳統的Smith預估計器基礎上，通過添加一階慣性環節改進其非線性誤差，結合歷史數據得出機組的負荷需求預測值。根據FLNG燃氣發電機組的啟機時間，分析其突變負載影響下的動態特性。構建時間自相關函數整合預測值及特性參數，綜合得...

基于一三維耦合方法轉子熱特性研究————作者：劉昭輝;蘆俊潔;韓飛;吳振東;李強;

摘要：本文采用了一三維耦合的方法研究了一臺額定功率為85kW的永磁同步電機的轉子熱特性。首先根據Amesim軟件搭建的熱網絡模型，計算了電機氣隙的溫度和換熱系數；之后，利用三維CFD(Computational Fluid Dynamics, CFD)軟件研究了轉子在通油與不通油兩種不同冷卻條件下，溫度場分布特征及其差異。仿真結果表明，轉子溫度通常呈現由內向外遞增的趨勢，這主要歸因于氣隙的存在以及磁鋼與...

基于GA-SVM的DR-PMSM匝間短路故障診斷方法研究————作者：潘景宜;張旭;晏佳勝;胡旭輝;

摘要：針對雙余度永磁同步電機(DR-PMSM)常見的繞組匝間短路故障問題，首先建立故障余度繞組數學模型，并分析故障后繞組的阻抗變化，在此基礎上建立匝間短路故障有限元模型。然后利用DR-PMSM的結構特點，分析電機發生匝間短路故障后非故障余度繞組電流，將電流信號經過變分模態分解(VMD)得到各固有模態分量(IMF)的能量信息作為不同故障類型的特征量。最后使用支持向量機(SVM)作為故障診斷方法，并采用遺傳...

基于直流側電流的無鐵心電機換相誤差校正————作者：李昊巖;許珂豪;陳曦;周鵬;梁錦華;許海平;

摘要：與傳統永磁電機使用單機全橋拓撲驅動不同，定子無鐵心永磁電機使用Buck級聯三相半橋雙級式拓撲作為驅動，關于Buck級聯三相半橋雙級式拓撲的研究較少。針對后級半橋逆變器的換相誤差問題，設計了基于逆變器直流側輸入電流的換相誤差校正方法。首先，在理論上分析了雙級式拓撲驅動一步導通區的電流方程。根據電流波形，利用電流的對稱性，識別在不同的轉子位置換相時的換相誤差信息。然后，設計基于無模型自適應控制的換相誤...

五相混合式步進電機雙閉環滑模控制————作者：楊文豪;張團善;臧福全;井振威;

摘要：混合式步進電機由于其優越的運動性能而被廣泛應用于高精尖場合，但由于步進電機存在失步，且轉速越高轉矩越小的情況限制了其應用環境。為此，本文區別于傳統的步進電機開環控制和驅動方式，對五相混合式步進電機采用閉環反饋和控制器控制。首先，采用磁場定向控制(Field-Oriented Control, FOC)策略，介紹了FOC控制方法和相關控制器基本原理；隨后，根據五相混合式步進電機本體的數學模型，提出了...

混合式步進電機三矢量模型預測電流控制————作者：朱文龍;許宇翔;邵桓;趙月鵬;魏邦陽;

摘要：混合式步進電機的徑向磁場變化的平滑性和連續性較差，會產生較大的電流脈動，傳統混合式步進電機雙閉環控制系統使用的空間矢量脈寬調制，其電流環使用PI調節器，對電流脈動的抑制效果不佳。提出一種三矢量模型預測電流控制方法，該方法將8個空間電壓矢量分為6個扇區，每個扇區利用無差拍控制計算兩個基本電壓矢量和一個零矢量的運行時間，最優電壓矢量經過6次預測得到，從而使最優電壓矢量可選擇范圍覆蓋任意幅值、任意方位。...

乘用車異步輔驅電機全速域電磁性能計算與分析————作者：吳霜;陳致初;史俊旭;胡勇峰;楊斌;沈澳;

摘要：為滿足乘用車輔驅電機對零扭矩損耗與極致性價比的要求，異步電機以其更小的拖曳損耗以及更低的制造成本，逐漸成為此應用領域的首選。為應對車輛行駛過程中所面臨的各種運行工況，要求在異步輔驅電機設計過程中全面地考慮其全速域的性能特點�；诖�，文中首先分析了具有不同極槽配合異步輔驅電機的全速域性能，并指出相比于8極電機，6極電機具有更優的性能表現。繼而以54s/6p電機為基礎模型，分別分析有效長度、氣隙長度以...

電動汽車用復合磁體永磁電機電磁及調速系統設計————作者：高興展;于思洋;湯佳泉;劉昊;

摘要：為解決電動汽車驅動用永磁同步電機中稀土永磁材料價格波動大，以及電機在起動、加速及制動過程中動態響應慢的問題，本文在不同永磁材料特性的基礎上提出一種多種磁體復合的混合勵磁永磁電機。首先，以比亞迪車企某臺電動汽車用內置式永磁同步電機的尺寸和性能為指標，設計了雙V型、V+1型、U+1型三種同功率不同轉子結構的永磁電機，并對比分析了三種電機的電磁性能，在滿足電機的額定轉矩及考慮永磁體用量最少的基礎上選取雙...

大功率低頻比同步SVPWM隨機脈沖控制算法研究————作者：單寶鈺;曲詩健;石運卓;金宇明;許家琦;

摘要：針對牽引系統不斷向小型化、高功率密度化趨勢下發展，如何解決系統散熱與電磁噪聲的問題成為了技術痛點。本文提出了一種基于大功率低頻比同步SVPWM的隨機脈沖控制策略。該策略結合了異步區和同步區隨機脈沖算法，在全速度范圍內有效降低了開關損耗并削弱了電磁噪聲。通過Matlab仿真與地面聯調試驗驗證了其合理性與可行性，為機車牽引系統優化提供了新方法

基于自適應模糊推理算法的雙微機水輪機穩定性調速方法————作者：馬成邦;劉世隆;

摘要：為了提高水輪機在運行環境中的調速穩定性，提出了基于自適應模糊推理算法的雙微機水輪機穩定性調速方法。通過采集水輪機運行過程中的相關數據，構建水輪機的力矩動態方程、流量動態方程；通過模糊推理輸出水輪機運行狀態參數，利用螢火蟲算法對構建的自適應模糊推理模型進行優化；將優化的參數值與設定的水輪機參數閾值進行比較，并將結果反饋至雙微機調速器中，實現對水輪機進行穩定性調速。通過實驗驗證，該方法應用后，水電站的...

磁場偏移技術在電動汽車驅動電機中的應用探討————作者：張經緯;張國平;李振明;劉建宇;

摘要：電動汽車驅動電機對功率密度和成本有較高的要求，采用磁場偏移技術是一種可能的方案。針對某永磁驅動電機減少磁鋼用量的需求，采用磁場偏移技術，設計了非對稱磁極轉子結構，首先不考慮空氣槽，建立了主尺寸參數驅動的簡化模型，引入田口算法，建立不同參數組合的正交試驗矩陣，以單位磁鋼產生的轉矩等性能參數作為優化目標，分析了不同參數組合下的各方案的電磁性能，進而評估各性能參數與主尺寸參數之間的關系，結果表明，相同磁...

同步發電機帶三相PWM整流器的死區補償方法————作者：秦騰;馬瑞卿;梁景智;樊平;

摘要：在永磁同步發電機(PMSG)與三相脈寬調制(PWM)整流器構成的PMSG-PWM發電系統中，由于三相整流器的死區效應會導致零電流箝位，出現交流發電側電流諧波增加的現象，所以通過對死區效應的分析，提出一種單位功率因數(UPF)的脈寬調節死區補償方法。該方法通過轉子位置傳感器獲取交流側電壓相位，再由交流側電壓相位代替相電流相位進行極性判斷，無需增加額外硬件電路，在補償死區效應的同時可以避免零電流箝位的...

永磁同步電機混沌系統的預定義時間跟蹤控制————作者：姜碧波;

摘要：針對存在混沌振蕩和參數不確定的永磁同步電機(PMSM)驅動系統，提出了預定義時間跟蹤控制算法，其穩定時間的上界由控制器增益確定。采用預定義時間擾動觀測器對模型不確定性進行估計，并提出了一種預定義的時間跟蹤微分器來估計虛擬輸入的導數，解決了傳統反步控制的“計算爆炸”問題。然后，在反步控制的框架下提出基于預定義時間擾動觀測器的預定義時間控制器。通過Lyapunov理論分析，證明了閉環系統中的所有信號都...

積分型擴張狀態觀測下無刷直流電機轉矩脈動自動抑制————作者：黃先幟;

摘要：受無刷直流電機運行過程穩定性不強的影響，在設計無刷直流電機轉矩脈動自動抑制方法時，通常會出現因電機轉矩狀態估計不準確導致方法的抑制性能不佳。對此，現提出積分型擴張狀態觀測下無刷直流電機轉矩脈動自動抑制方法。通過計算無刷直流電機的電壓方程、電磁轉矩方程、電機運行方程，構建無刷直流電機數學模型，由此，對電機擴張狀態模型進行構建，并設計積分型擴張狀態觀測器，從而對電機轉矩脈動狀態估計，根據估計的轉矩狀態...

基于鐵鈷合金的高功率密度永磁同步電機設計————作者：朱龍飛;尹帥;陳思思;高林飛;

摘要：針對定子鐵心飽和限制了嚴格尺寸約束的常規電機功率密度進一步提升的問題，本文提出一種高飽和磁性能的鐵鈷合金與硅鋼拼接定子電機設計方案，測試了疊壓退火工藝加工的鐵鈷合金鐵心磁性能，總結出該材料磁化性能曲線，在此基礎上提出針對鐵鈷合金的變系數損耗模型，以一臺額定功率為2.1kW的樣機為例，建立對定子采用鐵鈷合金和鐵鈷合金拼接硅鋼的有限元模型，以輸出轉矩和損耗為性能指標，進行有限元仿真，最后計算普通硅鋼材...

軸徑向混合磁通開關磁阻電機多模式運行功率變換器研究————作者：孫萌;于紫涵;張曉曉;楊宏偉;王行行;嚴宇;蔡可天;

摘要：與傳統開關磁阻電機相比，軸徑向混合磁通開關磁阻電機具有功率密度高、轉矩性能好等優點。傳統的不對稱半橋功率變換器無法實現新型軸徑向混合磁通開關磁阻電機在軸向定子、徑向定子、軸徑定子串聯三種工作模式之間的切換運行，為此，本文提出了一種實現三種模式在線切換的新型功率變換器。首先，介紹了新型功率變換器的拓撲結構和三種工作模式下的運行策略；其次在MATLAB/Simulink中建立新型功率變換器仿真模型進行...

基于定子錯位的軸向磁通反凸極永磁同步電機齒槽轉矩削弱方法研究————作者：趙曉坤;鄒新鵬;郭啟超;朱良寬;

摘要：軸向磁通永磁同步電機具有結構緊湊、重量輕和軸向尺寸小等優點，但存在調速范圍窄和轉矩波動大的問題。為拓寬恒功率調速范圍，將永磁體和磁橋交替排列，提出一臺8極48槽軸向磁通反凸極永磁同步電機。針對軸向磁通反凸極永磁同步電機齒槽轉矩大的問題，首先利用磁場能量法對電機齒槽轉矩進行解析計算，然后根據計算結果分析上下定子錯位前后齒槽轉矩的影響，并通過調整錯位角度對電機結構進行優化。有限元仿真結果表明，優化后電...

無人機舵用五相永磁同步電機雙平面矢量控制技術研究————作者：趙禧;尚俊云;曹寬;李彪;

摘要：針對無人機中舵機用電機大功率、高轉矩、高可靠性的要求，對五相永磁同步電機(PMSM)驅動系統矢量控制策略進行了研究。建立了五相PMSM在自然坐標系下的數學模型，并通過Clark、Park變換，推導出兩相坐標系、旋轉坐標系下的數學模型，進而設計雙平面矢量控制策略，該策略能夠同時控制電機的基波和三次諧波電流，以優化電機的性能。針對五相SVPWM調制方法，傳統的相鄰最大兩矢量合成目標矢量時會伴生三次諧波...

基于脈沖耦合神經網絡和粒子群優化算法的水輪發電機組故障在線錄波檢測————作者：陳勇旭;萬科;

摘要：提出基于脈沖耦合神經網絡和粒子群優化算法的水輪發電機組故障在線錄波檢測方法，實時檢測水輪發電機組的工作情況，識別隱性異常，防止出現嚴重故障，保證水輪發電機的平穩運行。利用故障錄波器通過不同的采樣頻率分段記錄水輪發電機組故障前后的電氣量作為故障錄波數據，采用粒子群優化算法，以記錄的水輪發電機組故障錄波數據波形SINR(信干噪比)最大為目標進行波形優化，降低外界環境各種干擾源及噪聲的影響；將優化后的故...

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