题名 磁悬浮开关磁阻电机多目标优化设计
被引量：14
1
作者
孙玉坤 袁野 黄永红 胡文宏 项倩雯 周云红
机构
南京工程学院电力工程学院 江苏大学电气信息工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第11期32-39,共8页
基金
国家自然科学基金(51377074 51307077) +3 种基金 江苏省优势学科建设工程资助项目 江苏省青年科学自然基金(BK20150510 BK20150524) 江苏大学研究生创新工程项目(KYXX_0002)
文摘
研究了一种基于极限学习机(extreme learning machine,ELM)与带精英策略非支配排序遗传算法(improved non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-II)的单绕组磁悬浮开关磁阻电机(single winding bearingless switched reluctance motor,SWBSRM)多目标优化设计方法。结合有限元分析(finite element analysis,FEA),分析了SWBSRM悬浮力、转矩随各结构参数变化的一般规律,得到ELM非参数模型。针对该训练模型并结合NSGA-II进行全局寻优,获得使悬浮力、转矩同时更优的结构参数数值组合。通过对比优化前后电机输出悬浮力、转矩大小,验证了以ELM、NSGA-II为基础的SWBSRM结构多目标优化设计的有效性。
关键词
单绕组磁悬浮开关磁阻电机 多目标优化设计 极限学习机 带精英策略非支配排序遗传 算法
Keywords
single winding bearingless switched reluctance motor multi-objective optimal design extremelearning machine improved non-dominated sorting genetic algorithm
分类号
TM315
[电气工程—电机]
题名 磁悬浮开关磁阻电机二阶滑模直接转矩控制
被引量：8
2
作者
孙玉坤 林文威 袁野 黄永红 杨帆
机构
江苏大学电气信息工程学院 南京工程学院电力工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期67-76,86,共11页
基金
国家自然科学基金(51707082 51877101) +1 种基金 江苏省自然科学基金(BK20170546) 江苏省优势学科建设工程资助项目
文摘
为解决单绕组磁悬浮开关磁阻电机(single winding bearingless switched reluctance motor,SWBSRM)运行脉动以及转矩与悬浮力耦合问题,提出了二阶滑模(second order sliding mode,SOSM)—直接转矩与直接悬浮力控制(direct torque and direct suspension force control,DT/DSFC)策略。针对SWBSRM单绕组运行方式,采用五电平功率变换器,结合麦克斯韦应力和机电能量转换原理,推导出SWBSRM磁链、电压、转矩和悬浮力的直接数值解析模型,构建分电压输入模块,实现转矩与悬浮力解耦控制。为进一步提高系统鲁棒性与运行可靠性,消除稳态运行过程中转速脉动,结合超螺旋算法,设计出转矩子系统SOSM控制器,并构建样机控制系统。结果表明SOSM-DT/DSFC能有效消除控制系统的抖振,提高动态特性和鲁棒性,验证了控制策略的合理性与优越性。
关键词
单绕组磁悬浮开关磁阻电机 直接转矩 直接悬浮力 超螺旋算法 二阶滑模
Keywords
single winding bearingless switched reluctance motor direct torque control direct suspension force control super-twisting algorithm second order sliding mode
分类号
TM352
[电气工程—电机]
题名 基于响应面法的磁悬浮开关磁阻电机优化设计
被引量：2
3
作者
邵淋晶 朱海浪 张巍
机构
南京工程学院电力工程学院
出处
《电气自动化》
2022年第1期3-6,共4页
文摘
为改善磁悬浮飞轮电机的悬浮和转矩性能,提出了一种单绕组磁悬浮开关磁阻电机(single winding bearingless switched reluctance machine,SWBSRM)结构优化设计方法。通过有限元分析,结合响应面法与遗传粒子群算法对电机结构参数作进一步优化。首先通过中心复合试验设计建立样本数据空间,建立电机平均悬浮力和转矩的响应面模型。并以提高转矩和悬浮输出为优化目标,采用遗传粒子群算法获取最优参数组合。有限元仿真结果表明,优化后的电机平均转矩和平均悬浮力分别提高了22.81%和141.04%,验证了基于响应面法和遗传粒子群算法的SWBSRM结构多目标优化设计的有效性。
关键词
飞轮储能 单绕组磁悬浮开关磁阻电机 响应面法 多目标优化 遗传粒子群算法
Keywords
flywheel energy storage single winding bearingless switched reluctance motor response surface method multi-objective optimization genetic algorithm particle swarm optimization(GAPSO)
分类号
TM352
[电气工程—电机]
题名 单绕组磁悬浮开关磁阻电机结构优化设计
被引量：3
4
作者
孙玉坤 胡文宏 朱志莹 项倩雯 袁野
机构
江苏大学电气信息工程学院 南京工程学院电力工程学院 机械工业设施农业测控技术与装备重点实验室
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2015年第5期939-945,共7页
基金
国家自然科学基金(51377074 51307077) +1 种基金 江苏省优势学科建设工程资助项目(苏政办发(2011)6号) 南京工程学院校级科研基金
文摘
探索单绕组磁悬浮开关磁阻电机的结构优化设计,研究了一种基于极限学习机与粒子群的设计方法。该方法在有限元仿真分析的基础上给出各结构参数对悬浮力影响的一般规律,并选择定子极弧、转子极弧作为优化对象,利用仿真数据进行极限学习机的模型训练,给出了样本空间设计,对模型的训练效果进行了定性定量的描述,并与支持向量机进行了训练效果对比,最后选用粒子群算法对电机训练模型进行寻优以提高悬浮力输出。结果表明,基于极限学习机的训练模型精度高、模型回归速度快,粒子群算法能快速准确地寻取最优解。
关键词
单绕组磁悬浮开关磁阻电机 优化设计 极限学习机 粒子群
Keywords
single winding bearingless switched reluctance motor optimization design extreme learning machine particle swarm optimization
分类号
TM352
[电气工程—电机]
题名 单绕组磁悬浮开关磁阻电机控制策略
被引量：3
5
作者
袁野 孙玉坤 黄永红 胡文宏 卢炜强
机构
江苏大学电气信息工程学院 南京工程学院 抚顺市第四医院病案室
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2015年第1期185-191,共7页
基金
国家自然基金(51377074),(51377077)
文摘
针对瞬时悬浮力与瞬时转矩非线性强耦合的特点,分析了单绕组磁悬浮开关磁阻电机的运行机理,以提高电机动态运行性能为目标,提出瞬时悬浮力与平均转矩分相产生的控制策略。构建单绕组磁悬浮开关磁阻电机悬浮力与平均转矩的数学模型,运用等效电流法,将实际控制电流等效为转矩电流和悬浮电流。引入超前角θm,考虑磁饱和因素,分析推导出θm计算流程,得到电机运行控制策略。有限元和simulink仿真的结果表明当电机转子发生偏心时,采用所述控制策略,转子可以在极短的时间内恢复到平衡位置,闭环系统具有良好的动静态性能。
关键词
单绕组磁悬浮开关磁阻电机 瞬时悬浮力 平均转矩 超前角 控制策略
Keywords
single winding bearingless switched reluctance motor instant levitation force average torque advanced angle control strategy
分类号
TP315
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 飞轮储能用磁悬浮开关磁阻电机多目标优化设计
被引量：3
6
作者
孙玉坤 张宾宾 袁野
机构
江苏大学电气信息工程学院 南京工程学院电力工程学院
出处
《电机与控制应用》
2018年第10期53-58,119,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51707082) 江苏省自然科学基金项目(BK20170546) 中国博士后科学基金项目(2017M620192)
文摘
研究了一种基于遗传粒子群综合算法(GPSOA)的飞轮储能(FES)用的单绕组磁悬浮开关磁阻电机(SWBSRM)多目标优化设计方案。结合有限元分析(FEA),通过敏感性分析得到SWBSRM悬浮力与效率随主要尺寸参数变化的一般规律。在此基础上,利用GPSOA以悬浮力和效率为目标函数对SWBSRM进行了全局寻优,获得使悬浮力最大和效率最高的参数优化组合。利用FEA对比优化前后电机悬浮力、铁损及磁密的大小,验证了GPSOA多目标优化的有效性。
关键词
飞轮储能 单绕组磁悬浮开关磁阻电机 遗传粒子群综合算法 多目标优化
Keywords
flywheel energy storage(FES) single winding bearingless switched reluctance motor (SWBSRM)genetic-particle swarm optimization algorithm(GPSOA) multi-objective optimization
分类号
TM301.2
[电气工程—电机]
