[發明專利]基于傅里葉擬合的記憶電機調磁電流預測方法有效
| 申請號： | 201910421799.4 | 申請日： | 2019-05-21 |
| 公開（公告）號： | CN110165961B | 公開（公告）日： | 2021-01-26 |
| 發明（設計）人： | 陽輝;揭宇飛;李錦達;王明暉;郭軒江 | 申請（專利權）人： | 東南大學 |
| 主分類號： | H02P21/22 | 分類號： | H02P21/22 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 馮艷芬 |
| 地址： | 211102 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 傅里葉 擬合 記憶 電機 磁電 預測 方法 | ||
1.一種基于傅里葉擬合的記憶電機調磁電流預測方法，其特征在于該方法包括：
(1)采用實驗裝置獲取對永磁體施加不同電流I時的氣隙磁密Bg；具體包括：
(1.1)構造為一個由硅鋼、永磁體、氣隙構成的閉合磁路作為實驗裝置；
(1.2)對所述實驗裝置施加不同電流I，改變永磁體工作點，并利用高斯計測取氣隙磁密Bg的變化，利用電流鉗及示波器測取外施電流I的變化；
(2)根據電流I與氣隙磁密Bg的關系數據，采用磁通連續原理計算永磁體磁密Bm，采用安培環路定理計算永磁體磁場強度Hm；具體包括：
(2.1)根據磁通連續原理、氣隙磁密Bg與永磁體磁密Bm的關系，采用按照下式計算永磁體磁密Bm：
式中，Sg表示氣隙面積，Sm表示永磁體面積；
(2.2)根據電流I與氣隙磁密Bg的關系數據，采用安培環路定理按照下式計算永磁體磁場強度Hm：
式中，N是線圈匝數，lg是氣隙磁化方向厚度，ll是硅鋼磁化方向厚度，lm是永磁體磁化方向厚度，μg是氣隙相對磁導率，μl是硅鋼相對磁導率，Sl表示硅鋼面積；
(3)根據永磁體的Bm及Hm數據，對記憶電機永磁體的回復線和磁滯回線進行擬合，得到傅里葉擬合磁滯模型；步驟(3)中對記憶電機永磁體的磁滯回線進行擬合時，先翻轉坐標系再進行擬合，采用的擬合公式為：
式中，B為磁密，H為磁場強度，a0、ak、bk為三階傅里葉級數展開系數；
對記憶電機永磁體的回復線進行擬合時，采用的擬合公式為：
B＝kr·H+Bri，i＝1,2,3,...
式中，B為磁密，H為磁場強度，kr為回復線斜率，Bri為第i條回復線在B軸上的截距；
對記憶電機永磁體的磁滯回線進行擬合時，先擬合得到左半支磁滯回線H＝f(B)，再根據左半支磁滯回線通過中心對稱原理直接得到右半支磁滯回線H＝-f(-B)；
(4)基于所述傅里葉擬合磁滯模型，預測記憶電機永磁體從初始磁化狀態Bg1到目標磁化狀態Bg2所需的調磁所需電流I*。
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