有限转角无刷力矩电机设计方法研究 被引量：8

1

作者 刘卫国 马瑞卿 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期515-518,共4页

提出并设计了一种双余度稀土永磁有限转角无刷力矩电机 ,对该电机的基本结构进行了研究 ,给出了电磁转矩、反电势和绕组电感的计算方法 ,并进行了样机试制。样机测试结果表明 ,该电机出力大、响应快 ,可满足航空直接驱动伺服阀的要求 ,... 提出并设计了一种双余度稀土永磁有限转角无刷力矩电机 ,对该电机的基本结构进行了研究 ,给出了电磁转矩、反电势和绕组电感的计算方法 ,并进行了样机试制。样机测试结果表明 ,该电机出力大、响应快 ,可满足航空直接驱动伺服阀的要求 ,具有重要的应用前景。 展开更多

关键词 有限转角无刷力矩电机 设计方法 双余度 结构 计算方法 电磁转矩 航空直接驱动器 反电势 绕组电感

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全数字有限转角无刷力矩电机的位置控制 被引量：5

2

作者 马瑞卿 刘卫国 《微电机》 2001年第6期25-26,33,共3页

介绍了一种稀土永磁有限转角无刷力矩电动机 ( L ABL TM) ,并采用高性能单片机 ADu C812为控制核心 ,配置高分辨率绝对式光电编码器 ,构成全数字角度位置伺服控制系统。文中介绍了系统的组成原理 。

关键词 LABLTM 单片机 位置伺服控制 全数字有限转角无刷力矩电机 控制电路

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有限转角直流力矩电机作为柴油机调速执行机构的控制策略研究 被引量：13

3

作者 宋恩哲 姚崇 +1 位作者 孙军 赵华伟 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期45-50,共6页

设计了有限转角力矩电机控制策略,并进行了仿真及优化研究。提出了位置环与电流环的双闭环,位置环、电流环与速度环的三闭环,位置环、电流环、速度环与加速度环的四闭环的控制策略,并以ZD30型有限转角力矩电机为对象进行了动态仿真和对... 设计了有限转角力矩电机控制策略,并进行了仿真及优化研究。提出了位置环与电流环的双闭环,位置环、电流环与速度环的三闭环,位置环、电流环、速度环与加速度环的四闭环的控制策略,并以ZD30型有限转角力矩电机为对象进行了动态仿真和对比分析,结果表明采用四闭环的控制策略为所研究的控制方案中的最佳方案。通过对有限转角力矩电机样机及驱动控制模块配机调速性能试验,结果表明所设计的驱动控制策略性能良好,与仿真结果一致,达到了预期目标,满足了有限转角力矩电机作为柴油机电子调速执行机构的要求。 展开更多

关键词 内燃机 有限转角直流力矩电机 调速执行机构 控制策略

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直接驱动电动舵机的混合H_2/H_∞控制器设计 被引量：6

4

作者 骆光照 王鹏 +1 位作者 吴梅 安锦文 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期649-652,共4页

介绍了一种基于有限转角力矩电机的导弹电动舵机的组成及工作原理 ,针对直接驱动系统易受负载扰动及参数变化影响的特点 ,利用 H2 控制保证系统动态性能以及 H∞ 控制在对象存在模型及参数不确定性、未建模动态和有界扰动时可以保证系... 介绍了一种基于有限转角力矩电机的导弹电动舵机的组成及工作原理 ,针对直接驱动系统易受负载扰动及参数变化影响的特点 ,利用 H2 控制保证系统动态性能以及 H∞ 控制在对象存在模型及参数不确定性、未建模动态和有界扰动时可以保证系统全局稳定的特性 ,设计了舵机的混合H2 /H∞ 控制器。仿真结果及分析表明 。 展开更多

关键词 电动舵机 有限转角力矩电机 直接驱动 H2/H∞控制

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有限转角力矩电机作为柴油机调速执行机构的设计研究 被引量：8

5

作者 宋恩哲 赵华伟 +2 位作者 孙军 姚崇 李金华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期809-813,824,共6页

针对现有大功率柴油机电子调速器执行机构存在的结构复杂、环境适应性差等问题,研究设计了一种大工作能力有限转角力矩电机作为柴油机调速执行机构.介绍了有限转角力矩电机的结构、原理及设计特点,并建立了数学模型,在此基础上进行了稳... 针对现有大功率柴油机电子调速器执行机构存在的结构复杂、环境适应性差等问题,研究设计了一种大工作能力有限转角力矩电机作为柴油机调速执行机构.介绍了有限转角力矩电机的结构、原理及设计特点,并建立了数学模型,在此基础上进行了稳态和动态性能仿真分析以及样机特性试验研究.仿真与试验结果基本吻合,表明样机设计合理,具有控制精度高、动态响应快、适用范围广等特点,满足作为大功率柴油机电子调速执行机构的要求. 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 柴油机 电子调速 执行机构

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有限转角力矩电机及其研究发展综述 被引量：4

6

作者 王铭杰 李大伟 +1 位作者 曲荣海 黄礼浩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1486-1505,共20页

有限转角力矩电机(LATM)具有结构简单、控制方便、可靠性高、力矩密度大等优点,因而其作为一种在有限转角内直驱工作的电动作动器已广泛应用于国民经济的诸多领域。该文首先介绍了LATM的理论基础,包括LATM的工作原理、矩角特性、主要拓... 有限转角力矩电机(LATM)具有结构简单、控制方便、可靠性高、力矩密度大等优点,因而其作为一种在有限转角内直驱工作的电动作动器已广泛应用于国民经济的诸多领域。该文首先介绍了LATM的理论基础,包括LATM的工作原理、矩角特性、主要拓扑结构及其演变思路,并补充了一些特殊的拓扑结构。其次,归纳了LATM的设计方法,并分析了如何抑制LATM工作区间内的力矩波动、提升区间内的输出力矩以及拓宽工作区间。然后,讨论了LATM在是否考虑非线性时的数学模型与控制方法。最后,对LATM的应用领域进行了归纳和介绍,总结展望了LATM及其相关技术研究的主要发展方向。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 拓扑 设计方法 矩角特性 数学模型 控制方法

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某新型RDDV伺服阀的设计与仿真分析 被引量：6

7

作者 付华军 《液压与气动》 北大核心 2014年第1期45-48,共4页

介绍了某新型RDDV伺服阀结构组成及原理,并用UG三维软件对RDDV伺服阀进行结构优化设计,通过matlab/Simulink仿真软件对RDDV伺服阀动静态性能进行仿真分析,验证了对RDDV伺服阀的设计满足其性能要求。

关键词 RDDV伺服阀 有限转角力矩电机 滑阀 仿真

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永磁有限转角力矩电机的仿真与实验

8

作者 刘阳 张俊超 +2 位作者 贾浩 齐少桓 许玉 《海军航空大学学报》 2024年第2期283-290,共8页

随着多电飞机的快速发展及成附件轻小化、高效能的迫切需求,有限转角力矩电机(Limited Angle Torque Motor,LATM)在飞机引气系统中的应用日益迫切。一方面,有限转角力矩电机可以显著简化高温引气控制阀结构、减小体积;另一方面,可以基... 随着多电飞机的快速发展及成附件轻小化、高效能的迫切需求,有限转角力矩电机(Limited Angle Torque Motor,LATM)在飞机引气系统中的应用日益迫切。一方面,有限转角力矩电机可以显著简化高温引气控制阀结构、减小体积;另一方面,可以基于系统需求实现引气压力和温度按需调节,减少燃油代偿损失。针对高温有限转角力矩电机工作特性不易预测的难题,建立了其数学模型、仿真模型,并通过实物试验验证了仿真模型的准确性。研究结果为有限转角力矩电机特性研究提供了参考依据。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 数学模型 仿真模型 试验验证

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基于硬件在环的有限转角力矩电机控制系统仿真平台开发

9

作者 张恩静 卢书君 +5 位作者 王顺 张书荣 周力 周龙 赖康 董丁溧 《微特电机》 2024年第3期65-69,84,共6页

针对有限转角力矩电机的控制系统进行了仿真平台的开发,通过对电机简化的物理模型建模和控制器设计,搭建了有限转角力矩电机的Simulink模型,并采用双闭环反馈PID控制器进行控制。对硬件在环仿真系统的结构和配置进行了详细介绍,包括实... 针对有限转角力矩电机的控制系统进行了仿真平台的开发,通过对电机简化的物理模型建模和控制器设计,搭建了有限转角力矩电机的Simulink模型,并采用双闭环反馈PID控制器进行控制。对硬件在环仿真系统的结构和配置进行了详细介绍,包括实时仿真上位机、仿真机箱、处理器板卡和电机控制板卡。设计并开展了基于硬件在环的有限转角力矩电机控制实验。实验结果表明,该控制系统具有良好的稳态和动态响应特性。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 SIMULINK模型 PID控制器 硬件在环 控制系统

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有限转角力矩电机电磁转矩与霍尔感应磁场研究

10

作者 张恩静 潘鹤 +5 位作者 张书荣 卢书君 王顺 周力 周龙 赵静 《微电机》 2024年第2期6-12,共7页

永磁式齿槽式集中绕组形式有限转角力矩电机一般具有较小的气隙,进而可以增加电机的气隙磁密幅值,提高力矩输出能力。根据这一优势,通过理论设计和有限元仿真软件设计出一种符合基本性能要求的旋转式直驱阀有限转角力矩电机,并研究了充... 永磁式齿槽式集中绕组形式有限转角力矩电机一般具有较小的气隙,进而可以增加电机的气隙磁密幅值,提高力矩输出能力。根据这一优势,通过理论设计和有限元仿真软件设计出一种符合基本性能要求的旋转式直驱阀有限转角力矩电机,并研究了充磁方向、斜槽对齿槽转矩和输出转矩的影响,从而达到抑制转矩波动、改善转矩波形的目的。根据线性霍尔具有体积小、反馈信号线性度好等优点,选用线性霍尔接收信号,并研究霍尔位置和偏心距对霍尔波形畸变率的影响。研究表明,对霍尔波形进行优化后成功将谐波畸变率从最初的4.9%降低到0.1%以下,这在工程研究领域具有重要参考意义。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 转矩波动 线性霍尔 偏心距 霍尔波形畸变率

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等极槽式有限转角力矩电机磁场解析计算与恒转矩区间分析 被引量：5

11

作者 禹国栋 徐永向 +2 位作者 邹继斌 肖利军 谭久彬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期2538-2546,共9页

恒转矩区间是有限转角力矩电机的重要设计参数,目前对于等极槽永磁式有限转角力矩电机而言,在设计之初难以确定。该文提出一种基于磁场解析模型的有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,为该类电机优化设计提供技术基础。首先对等极槽... 恒转矩区间是有限转角力矩电机的重要设计参数,目前对于等极槽永磁式有限转角力矩电机而言,在设计之初难以确定。该文提出一种基于磁场解析模型的有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,为该类电机优化设计提供技术基础。首先对等极槽有限转角电机模型进行简化,然后根据周期边界条件,构建1极1槽单元有限转角力矩电机磁场解析模型,并将计算得到的4极4槽和6极6槽电机的气隙磁场波形与有限元法进行对比,验证所构建模型的正确性。在此基础上,提出等极槽式有限转角力矩电机恒转矩区间的计算方法,并分析关键因素极槽数对恒转矩区间的影响。最后,利用有限元分析与实验测试验证所提出方法的正确性。 展开更多

关键词 恒转矩区间 有限转角力矩电机 有限元分析

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二维耦合光学摆镜伺服控制系统 被引量：5

12

作者 毛博年 孟新 +2 位作者 卞春江 高东 张磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期544-548,共5页

二维耦合光学摆镜是扫描式星载红外光学系统的关键运动部件,其运动特性对伺服系统提出了高精度位置控制与运动解耦的特殊要求。在建模与仿真分析的基础上,提出了一种新的耦合偏移补偿与分割步进的解耦策略,采用位置环与速度环双闭环的PI... 二维耦合光学摆镜是扫描式星载红外光学系统的关键运动部件,其运动特性对伺服系统提出了高精度位置控制与运动解耦的特殊要求。在建模与仿真分析的基础上,提出了一种新的耦合偏移补偿与分割步进的解耦策略,采用位置环与速度环双闭环的PID控制算法,使用有限转角力矩电机和高精度旋转变压器作为执行与测量元件,以DSP为核心构建了二维耦合光学摆镜伺服控制系统。实验结果表明:该方法设计的控制系统二维运动解耦正确,控制精度高,响应时间短,动态特性好且超调小,可广泛应用于高精度摆动扫描控制系统的研究领域,具有很好的工程应用前景。 展开更多

关键词 伺服控制系统 运动解耦 PID 有限转角力矩电机

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基于电流动态特性的EGR阀故障诊断方法及系统 被引量：1

13

作者 程鑫 郑丰宇 梁祥丰 《微电机》 2023年第6期68-74,共7页

EGR(Exhaust Gas Re-circulation,EGR)阀作为汽车废弃循环系统的关键部件,具备控制精度高、响应速度快以及出色的稳定性等优点。但因其恶劣的工作环境,长期的工作会导致其极易发生故障,这对其可靠性的设计要求提出了很高的要求。本文针... EGR(Exhaust Gas Re-circulation,EGR)阀作为汽车废弃循环系统的关键部件,具备控制精度高、响应速度快以及出色的稳定性等优点。但因其恶劣的工作环境,长期的工作会导致其极易发生故障,这对其可靠性的设计要求提出了很高的要求。本文针对有限转角力矩电机式的EGR阀工作原理,建立对应的数学模型,并在Matlab/Simulink上搭建相应的仿真平台,通过对其电流特征进行分析,验证模型可靠性。基于仿真结果,设计了一套以STM32微处理器为核心的控制系统,驱动EGR阀的正常运转并进行位移与电流信息采集。根据采样的EGR阀的电流信号特征,将实验数据与理论数据的对比,提出了可靠的特征参数,验证了该诊断方法的可靠性与系统设计的准确性。 展开更多

关键词 废弃循环阀 动态电流 有限转角力矩电机 测试系统 故障诊断

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有限转角力矩电机电流-转角特性测试方法 被引量：3

14

作者 李珊 卢强 +1 位作者 彭亮 张梦文 《微电机》 2022年第6期106-111,共6页

随着现代电机技术的发展,一种有限转角力矩电机广泛使用于航空伺服阀、卫星天线、导弹舵机、机器人关节、激光反射镜等有限转角驱动装置的位置伺服控制系统中。由于起步较晚,有限转角力矩电机的起动转矩测试项目在对应的国军标中没有涉... 随着现代电机技术的发展,一种有限转角力矩电机广泛使用于航空伺服阀、卫星天线、导弹舵机、机器人关节、激光反射镜等有限转角驱动装置的位置伺服控制系统中。由于起步较晚,有限转角力矩电机的起动转矩测试项目在对应的国军标中没有涉及,而它的电流-转角特性是有限转角使用的关键点。本文立足于有限转角力矩电机的发展现状,提出两种有限转角力矩电机电流-转角特性的测试方法,对两种方法进行分析论证。在此基础上,设计两套有限转角力矩电机电流-转角特性的配套测试工装,并进行了可行性验证。使用两种方法分别对有限转角力矩电机电流-转角特性进行试验,并对试验数据进行分析,结果表明两种有限转角力矩电机电流-转角特性的测试方法有效、可行。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 电流-转角特性 测试方法

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基于LabVIEW的有限转角力矩电机测试系统设计

15

作者 陆聪 《现代工程科技》 2023年第1期50-53,共4页

基于有限转角力矩电机的测试要求设计了相关测试系统。该系统主要分为三大部分,分别为电气性能测试系统、静态和动态性能测试系统、电机定/转子磁环磁场分布测试系统。其中,电气性能测试系统依靠专用仪器测量有限转角电机的绕组电阻、... 基于有限转角力矩电机的测试要求设计了相关测试系统。该系统主要分为三大部分,分别为电气性能测试系统、静态和动态性能测试系统、电机定/转子磁环磁场分布测试系统。其中,电气性能测试系统依靠专用仪器测量有限转角电机的绕组电阻、电感以及绝缘电阻;静态和动态性能测试系统共用部分台架和仪器,依靠NI高速数据采集模块分别完成各部分的数据采集;电机定/转子磁环磁场分布测试系统依靠YC-3113多极磁环测量仪测试磁环以及磁极。希望能够为相关行业工作人员提供一定的技术借鉴。 展开更多

关键词 LABVIEW 有限转角力矩电机 动态频响 电机测试系统

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有限转角力矩电机起动转矩测试方法探讨 被引量：2

16

作者 李珊 卢强 +2 位作者 王峰 张梦文 刘晓刚 《微电机》 2022年第4期87-89,共3页

随着科技的发展,一种有限转角力矩电机广泛应用于导弹雷达的无线定位、伺服阀门的运行以及通过小角度旋转的各种驱动系统。由于起步较晚,有限转角力矩电机的起动转矩测试项目在对应的国军标中没有涉及,而它的起动转矩准确与否是一个关... 随着科技的发展,一种有限转角力矩电机广泛应用于导弹雷达的无线定位、伺服阀门的运行以及通过小角度旋转的各种驱动系统。由于起步较晚,有限转角力矩电机的起动转矩测试项目在对应的国军标中没有涉及,而它的起动转矩准确与否是一个关键点。本文立足于有限转角力矩电机的发展现状,提出一种有限转角力矩电机起动转矩的测试方法,从测试角度对该方法进行分析论证。在此基础上,研制了一套有限转角力矩电机的起动转矩测试装置,并对其进行了可行性验证。用该测试装置对有限转角力矩电机的起动转矩进行试验,并对试验数据进行分析。结果表明该装置实现了有限转角力矩电机起动转矩的测试,并显著提高了测试精度。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 起动转矩 测试方法

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有限转角力矩电机输出力矩不对称分析 被引量：2

17

作者 杨荣江 戴志立 安明灿 《微特电机》 2022年第11期28-32,36,共6页

针对某型旋转伺服阀用有限转角力矩电机在不同旋转方向下输出力矩不对称进行分析,并提出一种解决方案。原样机采用6极6槽电磁结构,该电磁结构存在齿槽转矩,蜗卷弹簧为维持转子零位位置时需要克服齿槽转矩而产生反向力矩。定位力矩方向... 针对某型旋转伺服阀用有限转角力矩电机在不同旋转方向下输出力矩不对称进行分析,并提出一种解决方案。原样机采用6极6槽电磁结构,该电磁结构存在齿槽转矩,蜗卷弹簧为维持转子零位位置时需要克服齿槽转矩而产生反向力矩。定位力矩方向与转向相反,而蜗卷弹簧力矩不受转向影响,蜗卷弹簧力矩导致了电机在不同旋转方向下输出力矩不对称。经过故障定位及仿真分析,提出了一种6极9槽的改进方案,新样机的电磁方案齿槽转矩可忽略,蜗卷弹簧产生的力矩与电磁转矩相比可忽略不计。新样机经测试,两个旋转方向输出力矩基本一致,有效解决了有限转角力矩电机输出力矩不对称问题。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 伺服阀 输出力矩不对称

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基于DSP的光机扫描控制技术 被引量：3

18

作者 刘晓玮 江婷婷 +2 位作者 李扬 郭新胜 韩瑞 《兵工自动化》 2015年第2期86-89,共4页

针对传统模拟控制技术所设计的光机扫描控制系统,存在控制精度低、线性度差的问题,介绍一种基于DSP的光机扫描控制系统。通过分析该系统的组成选择了合适的电机和位置传感器部件,并采用电流反馈和位置反馈相结合的数字控制策略,实现高... 针对传统模拟控制技术所设计的光机扫描控制系统,存在控制精度低、线性度差的问题,介绍一种基于DSP的光机扫描控制系统。通过分析该系统的组成选择了合适的电机和位置传感器部件,并采用电流反馈和位置反馈相结合的数字控制策略,实现高精度、高线性的光机扫描控制。实验结果表明:扫描系统的精度满足使用要求,环境适应性好,能够适用于各种扫描成像类的光电产品。 展开更多

关键词 光机扫描 有限转角直流力矩电机 数字信号处理器(DSP)

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船舶柴油机调速器有限转角力矩电机建模与仿真 被引量：1

19

作者 闫盼江 周力 +4 位作者 单金光 潘鹤 周龙 张恩静 陈辉 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2022年第5期848-852,共5页

文中针对新型的船舶柴油机调速器有限转角力矩电机难以建立精确模型的问题,提出一种基于电磁场特性分析的有限转角力矩电机建模方法.采用有限元仿真软件得到电机磁场分布及磁感应强度数据,通过数据拟合方法构建出电机非线性模型的反电... 文中针对新型的船舶柴油机调速器有限转角力矩电机难以建立精确模型的问题,提出一种基于电磁场特性分析的有限转角力矩电机建模方法.采用有限元仿真软件得到电机磁场分布及磁感应强度数据,通过数据拟合方法构建出电机非线性模型的反电动势和电磁转矩的数学表达式,在Simulink/Simscape中搭建电机模型并进行仿真实验,所得结果与电机实测数据吻合程度较好,验证了电机模型的准确性. 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 电磁场特性分析 有限元仿真 非线性模型 调速器执行机构

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大角位移有限转角力矩电机辅助齿的设计与优化 被引量：2

20

作者 刘有恩 刘勇 +1 位作者 葛红岩 崔浪浪 《现代机械》 2021年第3期47-52,共6页

随着有限转角力矩电机应用领域的推广,扩大电机的角位移成了新的挑战。传统的有限转角电机由于受结构的限制,当角位移大于90°后,角位移起始点附件的输出转矩急剧变小而限制了角位移的增大。本研究在有槽铁芯结构的基础上,通过增设... 随着有限转角力矩电机应用领域的推广,扩大电机的角位移成了新的挑战。传统的有限转角电机由于受结构的限制,当角位移大于90°后,角位移起始点附件的输出转矩急剧变小而限制了角位移的增大。本研究在有槽铁芯结构的基础上,通过增设辅助齿,将电枢磁场分成多个矢量,使电枢合成磁场偏移,减小合成磁场轴线与转子磁场之间的夹角,提高角位移起始点附近的转矩幅值。通过理论设计和有限元仿真分析,对所设计的辅助齿进行优化,设计了一种角位移达95°,启动转矩45 mN·m的有限转角力矩电机。通过对样机的实测验证,证明该设计方法可有效提高有限转角电机启动转矩,扩大电机的角位移。 展开更多

关键词 有限转角力矩电机 角位移 辅助齿优化 提高端点转矩

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