Design aspects and minimization of the torque ripple at the permanent magnet servomotors used in computer hardware

• Autorzy: Klug L.

Warianty tytułu

PL

Aspekty projektowania i pomniejszanie pulsacji momentu silników wykonawczych o magnesach trwałych, stosowanych w sprzęcie komputerowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Slotted and slotless permanent magnet brushless DC motors are widely used as spindle motor of disk memory devices, like floppy disk drive system, CD ROM drive system, hard disk drive system. In current disk drive system the motor with slotted lamination and NdBFe magnets is the most common for use as spindle motor. At the slotted type of the drive is seen significant pulsation of the torque at rotation of the motor. To minimize the torque pulsation three models were investigated by means of the FEM program. Design aspects are discussed.

PL

W silnikach o strukturze żłobkowej stosowanych do napędu dyskietek obserwuje się wyraźne pulsacje momentu podczas wirowania wirnika. Mając na celu pomniejszenie tych pulsacji analizowano trzy modele silnika za pomocą metody elementów skończonych (MES). Pierwszy model (Fig. 1) ma 12 żłobków na wewnętrznym stojanie i 16 biegunów na zewnętrznym wirniku. Głowice zębów tworzą stałą szczelinę pomiędzy stojanem a wirnikiem. Rozwijany przez silnik moment, analizowany za pomocą MES pomiędzy kolejnymi przełączeniami komutacyjnymi uzwojenia 3-fazowego, wykazuje znaczne pulsacje (Fig. 3,4). Drugi model (Fig. 2) nie ma jednakowej szczeliny pomiędzy zębami stojana a magnesami wirnika. Szczelina na krańcach zęba jest dwa razy dłuższa, niż pośrodku. Pulsacje momentu są nieco mniejsze (Fig. 3,6). W trzecim modelu szczelina jest nierównomierna, a jej długość w środku zęba wynosi połowę długości szczeliny w drugim modelu. Pulsacje momentu nadal występują (Fig. 3, 8). W celu poprawy sytuacji zamiast prądu o stałej wartości rozważono zasilanie prądem zmieniającym się w czasie pomiędzy dwoma przełączeniami komutacyjnymi. Gdy prąd w przybliżeniu zmienia się parabolicznie, rozwijany moment jest prawie stały (Fig. 11). A zatem poprawę przebiegu momentu silnika można osiągnąć na drodze sterowania przebiegu prądu w czasie. Na zakończenie artykułu (rozdz. 4) omówiono aspekty projektowania silników do napędów FD, HD, oraz CD ROM.

Słowa kluczowe

PL

maszyny elektryczne; maszyny magnetoelektryczne; sprzęt komputerowy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2001
• Tom: Z. 208
• Strony: 179--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Klug L.

• Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Bratislava, Slovakia,