Algorytm optymalizacji magnetoelektrycznych silników synchronicznych z uwzględnieniem polowego modelu zjawisk elektromagnetycznych

• Autorzy: Knypiński Ł. , Nowak L. , Jędryczka C. , Kowalski K. , Sujka P.

Warianty tytułu

EN

Algorithm for the optimization of the permanent magnet synchronous motor employing the finite element metod

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaproponowano koncepcję algorytmu do optymalizacji magnetoelektrycznych silników synchronicznych (PMSM) z uwzględnieniem polowego modelu zjawisk elektromagnetycznych. Na podstawie algorytmu opracowano oprogramowanie, które składa się z dwóch modułów: modułu MES do polowej symulacji zjawisk występujących w silnikach PMSM oraz modułu optymalizacyjnego OPT). Optymalizację parametrów strukturalnych silnika przeprowadzano przy użyciu algorytmu genetycznego. Przedstawiono rozważania dotyczące poprawności formułowania funkcji celu, w szczególności wyboru kryteriów cząstkowych w funkcji kompromisowej. Zaproponowano dekompozycję zadania optymalizacji – poprzez jego podział na dwa etapy. Przedstawiono wybrane wyniki testowych obliczeń symulacyjnych i optymalizacyjnych.

EN

The paper presents a concept of an algorithm and software for the structure optimization of the permanent magnet synchronous motor structure. The software consists of two modules: a numerical model of the PMSM motor (ANSYS Maxwell) and an optimization solver OPT (own code in Object Pascal). Numerical implementation is based on finite element method. For the motor structure optimization the genetic algorithm has been applied. Decomposition of optimization task has been proposed. The two-stage optimization has been executed. Selected results of the calculation and optimization are presented and discussed.

Słowa kluczowe

PL

magnetoelektryczne silniki synchroniczne; algorytm genetyczny; optymalizacja; pole elektromagnetyczne

EN

permanent magnet synchronous motors; genetic algorithm; optimization; electromagnetic fields

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 2b
• Strony: 143--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Knypiński Ł.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej

autor

Nowak L.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej

autor

Jędryczka C.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej

autor

Kowalski K.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej

autor

Sujka P.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej

Bibliografia

• [1] CHANG J., MA WEN L., Huang JIN L., Design and optimization of arc permanent magnet synchronous motor used on large telescope, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 48, No 5, 2012, pp. 1943 – 1947.
• [2] ENGELBRECHT A. P., Computational Intelligence, John Wiley & Sons Ltd., 2007.
• [3] GLINKA T., Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002.
• [4] HAFNER M., SCHONING M., HAMAYER K., Automated sizing of permanent magnet synchronous machines with respect to electromagnetic and thermal aspects, COMPEL, Vol. 29, No 5, 2010.
• [5] KNYPIŃSKI Ł., NOWAK L., RADZIUK K., KOWALSKI K., Application of non-deterministic algorithms in the electromagnetic devices optimal design, Computer Applications in Electrical Engineering, Electrical Engineering, Poznan University of Technology, Poznan, 2009, pp. 216 – 232.
• [6] NOWAK L., KNYPIŃSKI Ł., Algorytm optymalizacji magnetoelektrycznych silników synchronicznych z uwzględnieniem polowego modelu zjawisk elektromagnetycznych, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej, Studia i Materiały Nr 32, 2012, pp. 60 – 69.
• [7] VASCONCELOS J. A., RAMIREZ J. A., TAKAHASHI R. H. C., SALDANHA R. R (2001), Improvements in Genetic Algorihms, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 37, No 5, pp.1314 – 3417.