Modelowanie polowo-obwodowe silnika BLDC przeznaczonego do napędu hybrydowego bezzałogowego aparatu latającego

• Autorzy: Bogusz P. , Korkosz M. , Prokop J.

Warianty tytułu

EN

A Field-Circuit modeling of BLDC Motor for Aircraft Hybrid Drive

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono studium dotyczące procesu projektowania silnika BLDC przeznaczonego do bezzałogowego aparatu latającego. Założono, że bezzałogowy aparat latający będzie napędzany w układzie hybrydowym równoległym z silnikiem spalinowym oraz elektrycznym. Zaprezentowano geometrię projektowanego silnika elektrycznego oraz wpływ kształtu i sposobu magnesowania magnesów na moment zaczepowy i moment średni silnika. Zamieszczono charakterystyki regulacyjne, przebiegi wartości chwilowych prądów, napięć i momentu elektromagnetycznego. Dokonano analizy osiągów silnika oraz strat w funkcji wybranych parametrów sterujących.

EN

A study of the design process of BLDC motor designated as a power source for an Unmanned Aerial Vehicle (UAV). It was assumed that the UAV would be powered by a hybrid system, where electric power source operates in parallel to a combustion engine. Geometry of the electric motor being designed is presented as well as how the shape and magnetizing method influence cogging torque and average torque of the motor. Regulation characteristics, instantaneous currents, voltages and electromagnetic torque values are presented. Motor performance was analyzed as well as losses versus deliberately selected control parameters.

Słowa kluczowe

PL

elektrotechnika; elektroenergetyka; aparat latający bezzałogowy; aparat latający; silnik BLDC; modelowanie polowo-obwodowe

EN

electrical technology; electrical power engineering; unmanned aerial vehicle; UAV; BLDC motor; field-circuit modeling

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 10
• Strony: 291--298
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., tabl., wykr.

Twórcy

autor

Bogusz P.

autor

Korkosz M.

autor

Prokop J.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów,

Bibliografia

• [1] Glassock R. R., Hung J. Y. Gonzalez L.F. and Walker Rodney A: Multimodal hybrid Powerplant for Unmanned Aerial Systems (UAS) Robotics, Twenty-Fourth Bristol International Unmanned Air Vehicle Systems Conference, March 30th to April 1st 2009, Bristol United Kingdom.
• [2] Harmon F. G., Frank A. A. and Chattot J.J. : Conceptual Design and Simulation of a Small Hybrid-Electric Unmanned Aerial Vehicle, Journal of Aircraft, vol. 43, pp. 1490-1498, 2006.
• [3] Szumanowski A: Fundamentals of hybryd vehicle driver, Monographic book. ITE Warsaw-Radom, 2000.
• [4] Atallah K., Wang J., Howe D.: Torque-ripple minimization in modular permanent-magnet brushless machines, IEEE Transactions on Industry Applications, vol.39, No.6, November/December 2003, pp.1689-1694.
• [5] Jahns T.M., Soong W.L.: Pulsating torque minimization techniques for permanent magnet AC motor drivers, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol.43, No.2, April 1996, pp. 321-330.
• [6] Łukaniszyn M., Młot A.: Analiza momentu elektromagnetycznego i składowych pulsujących w bezszczotkowym silniku prądu stałego wzbudzanym magnesami trwałymi, Przegląd Elektrotechniczny, 1’2005, Warszawa, s. 21-25.
• [7] Seok-Myeong Jang, Han-Wook Cho, Dae-Joon You: Cogging torque minimization in permanent magnet brushless DC motors for high-speed application, KIEE International Transactions on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems, Vol.5-B, No.2, 2005, pp.146-153.
• [8] Zhu Z.Q., Howe D.: Influence of design parameters on cogging torque in permanent magnet machines, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.15, No.4, December 2000, pp.407- 412