CT磁驱动用永磁电机设计与分析

doi:1004-7018(2019)04-0033-05

微特电机 ›› 2019, Vol. 47 ›› Issue (4): 33-37.doi: 1004-7018(2019)04-0033-05

CT磁驱动用永磁电机设计与分析

汪达鹏,周瑾,金超武,刘雪杰

南京航空航天大学,南京 210000

收稿日期:2018-01-05 出版日期:2019-04-28 发布日期:2019-04-28
作者简介:汪达鹏(1993—),男,硕士研究生,主要从事机电一体化,电机控制与设计。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51675261);中央高校基本科研业务费专项资金

Design and Analysis of a Permanent Magnet Motor for CT Magnetic Drive

WANG Da-peng,ZHOU Jin,JIN Chao-wu,LIU Xue-jie

Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210000, China

Received:2018-01-05 Online:2019-04-28 Published:2019-04-28

摘要/Abstract

摘要：

利用解析计算与有限元结合的方法设计了一种针对医疗CT磁驱动控制对象的永磁同步电动机。为了获得更好的电机性能,包括低齿槽转矩,高效率,利用有限元仿真对电机进行优化。对槽口宽度和气隙长度参数的优化将齿槽转矩削弱至0.1 mN·m以下,同时,对每槽匝数进行优化,电机效率提高至87.53%。通过对比优化后的电机仿真结果与试验结果,判断样机符合设计要求,验证了该设计方案的有效性。

关键词: 医疗CT, 永磁同步电动机, 低齿槽转矩, 高效率, 有限元仿真

Abstract:

A permanent magnet synchronous motor (PMSM) was designed as the control objects of magnetic drive with the theoretical and finite element analysis. To obtain better performance of the motor, including low cogging torque and high efficiency, the motor was optimized with the finite element software. The cogging torque was reduced to less than 0.1 mN·m by optimizing the slot width and the air gap length parameters. Under the above premise, the motor efficiency was improved to 87.53% by optimizing the number of turns per slot.By comparing the optimized motor simulation with the test result, the prototype conforms to the design requirements and the validity of the design scheme is verified.

Key words: medical CT, permanent magnet synchronous motor, low cogging torque, high efficiency, finite element simulation

中图分类号:

TM341
TM351

汪达鹏,周瑾,金超武,刘雪杰. CT磁驱动用永磁电机设计与分析[J]. 微特电机, 2019, 47(4): 33-37.

WANG Da-peng,ZHOU Jin,JIN Chao-wu,LIU Xue-jie. Design and Analysis of a Permanent Magnet Motor for CT Magnetic Drive[J]. Small & Special Electrical Machines, 2019, 47(4): 33-37.

[1]	白晨光, 魏晓静, 邱鑫, 杨建飞, 葛浩锐, 金振, 张永民. 永磁同步电机非线性自抗扰复合型控制策略研究[J]. 微特电机, 2021, 49(4): 46-50.
[2]	高小红, 胡高歌, 汪远林. 基于模型预测电流控制的永磁同步电机电磁干扰抑制[J]. 微特电机, 2021, 49(4): 51-55.
[3]	程献会, 王淑红. 永磁同步电动机调速范围的优化及性能分析[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 17-20.
[4]	曹敏, 杨国龙. 基于田口法和MOPSO算法的PMSM转矩优化设计[J]. 微特电机, 2021, 49(3): 26-29.
[5]	郭立志, 郑楚良, 王和. 半浸油式有限转角力矩电机的设计与仿真[J]. 微特电机, 2021, 49(1): 22-25.
[6]	齐歌, 王臻, 张琳婧. 基于坐标变换和平均值法的PMSM定子相电流谐波抑制策略研究[J]. 微特电机, 2020, 48(9): 1-6.
[7]	丁嘉露, 于慎波, 赵海宁, 夏鹏澎. 一种表贴式永磁同步电机磁极形状优化方法[J]. 微特电机, 2020, 48(9): 18-21.
[8]	邹嘉杰, 赵世伟, 杨向宇. 基于遗传算法的外转子PMSM齿槽转矩优化[J]. 微特电机, 2020, 48(4): 1-6.
[9]	吕刚, 陈玫志, 杨镜, 曾迪晖, 周桐. 次级非中心位置工况双边直线电动机有限元分析[J]. 微特电机, 2020, 48(4): 28-31.
[10]	樊温新, 杨建飞, 邱鑫, 窦一平, 王志伟, 王日茗, 吕润. 基于随机高频信号注入的PMSM无传感器控制[J]. 微特电机, 2020, 48(12): 55-58.
[11]	. 基于RBF近似模型的低速永磁电机齿槽转矩优化[J]. 微特电机, 2020, 48(1): 25-29.
[12]	. 航空燃油用永磁无刷直流电动机的设计研究[J]. 微特电机, 2020, 48(1): 65-67.
[13]	黄厚佳, 徐余法, 李全峰, 黄苏融. 磁极优化降低表贴式永磁电机电磁振动噪声[J]. 微特电机, 2019, 47(8): 13-16.
[14]	王伟, 黄开胜, 杜晓彬. 基于解析法和有限元法的PMSM电磁力波分析[J]. 微特电机, 2019, 47(8): 28-34.
[15]	申永鹏,刘安康,崔光照,杨小亮,葛高瑞. 永磁同步电动机全转速范围无位置传感器复合控制[J]. 微特电机, 2019, 47(5): 41-46.

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