Výpočet a optimalizace reluktančního momentu synchronního servomotoru
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato práce je zaměřena na návrh modelu a simulaci známého synchronního servomotoru s třiceti permanentními magnety nalepenými na rotoru v programu Ansoft Maxwell 14. Úkolem bylo zjistit reluktanční moment, který motor při chodu vykazuje a jeho následnou optimalizaci. Program Ansoft Maxwell 14 může zkoumat modely jak ve 2D režimu, tak ve 3D a pro analýzu objektů používá metodiku konečných prvků. Subjekty mohou být zkoumány v statických simulacích, nebo jak v této práci transientním typem úlohy. Optimalizace ve 2D, při které bude upravován profilový tvar v oblasti vzduchové mezery, bude sloužit jen k ověření, že reluktanční moment je na tomto závislý. Hlavní simulace měly být provedeny až ve 3D modelu, kde měl být pozorován vliv natočení drážek statoru. Tyto simulace byly v průběhu práce nahrazeny alternativním výpočtem. Na základě dosažených výsledků je v závěru uvedeno optimální natočení statorových drážek.
This work is mainly focused on construction and design simulation of synchronous servomotor. This motor is built by 30 permanent magnets which are attached to rotor and solved in Ansoft Maxwell 14 software. The main purpose was to calculate reluctance torque, which is significant during the motor operational mode and its optimization. Ansoft Maxwell 14 can analyze in 2D mode as well as in 3D mode, for analysis it uses method of finite elements. Subjects can be analyzed in static conditions, or in any way of transient movement. Optimization in 2D, where we will change the shape in the area of air gap, will only be used as revision that the reluctance torque is bounded with this factor. The main simulations were supposed to be done in 3D model, where the role of rotation should have been taken in account to the final result. These simulations were replaced by alternative calculation. On behalf of achieved results, the optional rotation is stated in the end of my work.
This work is mainly focused on construction and design simulation of synchronous servomotor. This motor is built by 30 permanent magnets which are attached to rotor and solved in Ansoft Maxwell 14 software. The main purpose was to calculate reluctance torque, which is significant during the motor operational mode and its optimization. Ansoft Maxwell 14 can analyze in 2D mode as well as in 3D mode, for analysis it uses method of finite elements. Subjects can be analyzed in static conditions, or in any way of transient movement. Optimization in 2D, where we will change the shape in the area of air gap, will only be used as revision that the reluctance torque is bounded with this factor. The main simulations were supposed to be done in 3D model, where the role of rotation should have been taken in account to the final result. These simulations were replaced by alternative calculation. On behalf of achieved results, the optional rotation is stated in the end of my work.
Description
Keywords
Reluktanční moment, krokování, Ansoft Maxwell 14, synchronní motor s permanentními magnety, metodika konečných prvků, permanentní magnet, magnetická síla, magnetická indukce, geometrický model, fyzikální model, transientní analýza, magnetostatická analýza, statorová drážka, síť prvků, okrajové podmínky, optimalizace., Reluctance torque, jogging, Ansoft Maxwell 14, permanent magnet synchronous motor, finite element method, permanent magnet, magnetic field, electromagnetic field, geometric model, physical model, transient solution, magnetostatic solution, stator slot, mesh, boundaries, optimization.
Citation
KROUPA, M. Výpočet a optimalizace reluktančního momentu synchronního servomotoru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2013.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika
Comittee
doc. Ing. Čestmír Ondrůšek, CSc. (předseda)
doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. František Veselka, CSc. (člen)
Ing. Marcel Janda, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc. (člen)
Ing. Petr Slavata (člen)
Date of acceptance
2013-06-17
Defence
Student obhajoval bakalářskou práci na téma: Výpočet a optimalizace reluktančního momentu synchronního servomotoru. Práce se zabývala vznikem a potlačením reluktančního momentu u synchronního servomotoru s permanentními magnety. Reluktanční moment měl být simulován v programu Ansoft-Maxwell 14, to se bohužel nepovedlo. Student na závěr doporučil možné úpravy v konstrukci na zadaném stroji, díky této úpravě došlo k značnému potlačení reluktančního momentu. Student odpověděl na otázky oponenta práce a zkušební komise.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení