有刷直流电机振动转矩及其抑制方法的研究
曾华1 ,冯浩1 ,赵浩2
1.杭州电子科技大学, 浙江 杭州 310018
2.嘉兴学院, 浙江 嘉兴314001
Vibration Torque Measurement and Suppression Method for Brush DC Motor
ZENG Hua1 ,FENG Hao1 ,ZHAO Hao2
1.Hangzhou Dianzi University, Hangzhou, Zhejiang 310018, China
2.Jiaxing University, Jiaxing, Zhejiang 314001, China
摘要 对有刷直流电机的振动转矩进行了实际的测试,并从换向过程和气隙磁场分布情况进行推导,表明有刷直流电机振动转矩的客观存在。并在此基础上,提出了一种抑制振动转矩的方法。通过调节换向片的空间相对位置,使得转子在换向过程中产生的振动转矩分量错开一定的电角度,相互叠加后可有效地减小电磁转矩中的振动分量,最后通过实验证明了该方法的有效性。
关键词 :
计量学 ,
振动转矩 ,
有刷直流电机 ,
换向过程
Abstract :Seen from the air-gap magnetic field distribution of the commutation process, vibration torque of brush DC motor exists. Aiming at the DC motor shaft vibration torque, specifically analyzed from the cause to the theoretical analysis and experimental measurements, a theoretical analytic method and an experimental measurement method are proposed. At the same time, based on the theoretical analysis and experimental measurements, a supression method of vibration torque is proposed. Through the experiment, it is found that the analytical results consistent with the experimental results. This proves the effectiveness of the method.
Key words :
metrology
vibration torque
brush DC motor
commutation process
收稿日期: 2014-02-07
发布日期: 2015-12-10
基金资助: 浙江省教育厅科研项目(Y201226082);嘉兴市科技计划项目(2012AYl021);嘉兴学院2012年度自制实验教学仪器设备研究项目(ZS201202);2013年度嘉兴学院南湖学院科研重点课题
通讯作者:
冯浩
E-mail: zjhzfh@126.com
作者简介 : 曾华(1987-),男,山东潍坊人,杭州电子科技大学硕士研究生,主要从事电机检测与控制。zeng_hua2014@126.com
[1] 陈永校, 诸自强, 应善成. 电机噪声的分析与控制[M]. 杭州: 浙江大学出版社, 1987: 1-17.
[2]费维, 刘正士, 郑传荣. 几种角加速度传感器的工作原理及其应用[J]. 机床与液压, 2005,(1): 145-146.
[3]孙丰甲, 彭军. 角加速度测量[J]. 计测技术, 2007,(2): 1-3.
[4]孙慧明, 于泉, 方伟林, 等. 压阻式振动角加速度传感器[J]. 传感技术学报, 2001,14(1): 64-67.
[5]Xiong Y H, Ma B H, Peng X P. Measurement of Angular and Linear Accelerations Using Linear Accelerometers[J]. Journal of Beijing Institute of Technology (English Edition), 2000, 9(3): 307-311.
[6]袁刚, 王代华. 一种压电式六维加速度传感器的快速原型及其特性[J]. 仪器仪表学报, 2011, 32(2): 356-362.
[7]吴校生, 陈文元. 角加速度计发展综述[J]. 中国惯性技术学报, 2007,15(4): 458-463.
[8]李建利, 房建成, 盛蔚. 一种新型力平衡扭摆式硅MEMS角加速度传感器[J]. 仪器仪表学报, 2008,(1): 73-78.
[9]汪鑫, 刘鑫. 转轴角加速度测量及其USB数据采集[J]. 重庆大学学报(自然科学版), 2007,30(9): 33-35.
[10]Godler I, Akahane A, Ohnishi K, et al. A novel rotary acceleration sensor[J]. IEEE Control Systems, 1995, 15(1): 56-60.
[11]Lassow R, Meydan T. An angular accelerometer using amorphous wire[J].Magnetics, IEEE Transactions on, 1995, 31(6): 3179-3181.
[12]Tomikawa Y, Okada S. Piezoelectric angular acceleration sensor[J].Ultrasonics, 2003 IEEE Symposium on,2003,2:1346-1349.
[13]赵浩, 冯浩. 一种电磁感应式角加速度传感器及误差分析[J]. 计量学报, 2012, 33(6) :536-540.
[1]
许峰, 李智玮, 冯建. 恒流放电法测量超级电容器静电容量的影响因素分析与不确定度评定 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 489-493.
[2]
贾梦雯, 赵鹏, 王月兵. 高静水压下换能器阻抗特性的测量方法研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 461-468.
[3]
费致根, 王开创, 周强, 巩晓赟. ICF靶丸表面形貌及球度误差检测 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 406-412.
[4]
张永卓, 王晶, 傅博强, 黄翔, 董莲华, 牛春艳, 杨佳怡. 2019新型冠状病毒的核酸检测 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 393-398.
[5]
庄双勇, 赵伟, 赵东芳, 黄松岭. 一种基于滑窗TLS-ESPRIT算法的超谐波动态分析方法 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 475-483.
[6]
姜静子, 高思田, 黄鹭, 李琪, 连笑怡. 基于差动共焦显微技术的微区拉曼光学系统构建与实验研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 399-405.
[7]
李凯, 郝小鹏, 宋健, 孙建平, 胡朝云, 刘洋, 扈又华, 杨延龙. 真空汞固定点黑体辐射源的设计与研制 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 413-418.
[8]
马若梦, 林鸿, 张亮, 冯晓娟, 方立德, 张金涛. 基于多次反射直接吸收精确测量二氧化碳浓度的研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 425-429.
[9]
李利峰, 李锐, 闫小克, 王宁, 何沛. 镓熔点温坪复现研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 419-424.
[10]
张永胜, 张毅治, 刘彦军. 差压式流量计测量脉动流量方法研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 430-433.
[11]
贾正森, 王磊, 徐熙彤, 周天地, 潘仙林, 石照民, 张江涛. 基于约瑟夫森量子电压的交流功率测量系统及方法研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 469-474.
[12]
方立德, 郎月新, 赵宁, 李小亭, 韦子辉. 基于同轴线相位法的两相流含气率测量研究 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 434-440.
[13]
谢胜龙, 张文欣, 鲁玉军, 张为民, 朱俊江, 林立, 任国营. 气动肌肉的最小二乘支持向量机迟滞模型 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 441-447.
[14]
江文松, 王中宇, 罗哉, 张力, 胡晓峰. 基于蒙特卡罗法的冲击力溯源系统不确定度评定 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 448-454.
[15]
孟宗, 岳建辉, 邢婷婷, 李晶, 殷娜. 基于最大幅值变分模态分解和均方根熵的滚动轴承故障诊断 [J]. 计量学报, 2020, 41(4): 455-460.