Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical identification of Preisach distribution function including temperature effects

Chelghoum Leila

Archives of Electrical Engineering

|

2022

|

Vol. 71, nr 2

297--309

EN

Magnetic hysteresis occurs in most electrical engineering devices once soft ferromagnetic materials are exposed to relatively high temperatures. According to several scientific studies, magnetic properties are strongly influenced by temperature. The development of models that can accurately describe the thermal effect on ferromagnetic materials is still an issue that inspires researchers. In this paper, the effect of temperature on magnetic hysteresis for ferromagnetic materials is investigated using a self-developed numerical method based on the Preisach distribution function identification. It employs a parameter depending on both temperature and the Curie temperature. This approach is of the macroscopic phenomenological type, where the variation of the magnetization (in direct connection with the Preisach triangle) is related to the observed macroscopic hysteretic behavior. The isotropic character of the material medium is predominant. The technique relies on a few experimental data extracted from the first magnetization curve provided by metallurgists. The ultimate goal is to provide a simple and robust magnetic behavior modeling tool for designers of electrical devices. Temperature is introduced at the stage of identifying the distribution function of the Preisach model. This method is validated by the agreement between the experimental data and the simulation results. The developed method is very accurate and efficient in modeling the hysteresis of ferromagnetic materials in engineering particularly for systems with ferromagnetic components and electromagnetic-thermal coupling.

2

Representation of magnetic hysteresis in tape wound core using feedback Preisach model

Wilk A.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2013

|

Nr 36

175--178

EN

This paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in ferromagnetic tape wound core. The feedback scalar Preisach model of hysteresis is used to simulate magnetic behavior of the grain oriented silicon strip of ET114-27 type. Determination of B-H hysteretic curve is based on measurement of the initial magnetization curve and the main hysteresis loop. The Preisach distribution function (PDF) of ET114-27 material is approximated by functional series including two-dimensional Gauss expressions. Feedback function is represented by the third order polynomial. For identification of the PDF parameters the Levenberg-Marquardt optimization algorithm was used. The model has been validated by comparing measured and calculated results obtained from tests. Experiments and simulations confirm the accuracy of worked out hysteresis model.

PL

Skalarny model histerezy Preisacha (MHP) z nieliniowym sprzężeniem zwrotnym został w tej pracy przedstawiony oraz wybrane wyniki symulacji wykonano w celu jego weryfikacji na podstawie eksperymentów. Funkcję dystrybucji Preisacha (FDP) aproksymowano za pomocą skończonego szeregu funkcyjnego zawierającego funkcje Gaussa z dwiema zmiennymi. Współczynniki FDP wyznaczono na podstawie procedury optymalizacyjnej Levenberga-Marquardta przy wykorzystaniu jedynie pierwotnej krzywej magnesowania oraz głównej pętli histerezy. Weryfikacja modelu histerezy dla materiału ET114 wykazała bardzo dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów w zakresie głównej, jak też małych pętli histerezy.

3

Implementacja modelu histerezy Preisacha ze sprzężeniem zwrotnym do symulacji histerezy magnetycznej rdzenia transformatora zwijanego z blachy

Wilk A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 2b

166--169

PL

W referacie przedstawiono skalarny model histerezy Preisacha (MHP) z nieliniowym sprzężeniem zwrotnym. Zaproponowano aproksymację funkcji dystrybucji Preisacha (FDP) przez skończony szereg funkcyjny zawierający funkcje Gaussa z dwiema zmiennymi. Współczynniki FDP wyznaczono na podstawie procedury optymalizacyjnej Levenberga-Marquardta przy wykorzystaniu jedynie pierwotnej krzywej magnesowania oraz głównej pętli histerezy. Weryfikacja modelu histerezy dla materiału ET114 wykazała bardzo dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów w zakresie głównej, jak też małych pętli histerezy.

EN

The paper presents the feedback scalar Preisach model. Preisach distribution function is approximated by functional series including twodimensional Gauss expressions. Feedback function is represented by third order polynomial. For parameter identification the Levenberg-Marquardt optimization algorithm is used, while the only data sources are the initial magnetization curve and the main hysteresis loop. The comparison between simulation and the experimental results are in a very good agreement regarding main and minor hysteresis Loos.

4

Representation of magnetic hysteresis in tape wound core using Preisach’s theory

Wilk A.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2011

|

Nr 30

133-138

EN

This paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in ferromagnetic tape wound core. The classical scalar Preisach model of hysteresis is used to simulate magnetic behavior of the grain oriented silicon strip of ET114-27 type. Determination of B-H hysteretic curve is based on measurement of the downward and upward trajectories of the limiting loop. The Everett function and the Preisach distribution function of ET114 material are presented. The model has been validated by comparing measured and calculated results obtained from tests. Experiments and simulations confirm the accuracy of worked out model.

PL

W referacie przedstawiono model matematyczny histerezy magnetycznej w ujęciu klasycznej teorii Preisacha. Dokonano implementacji skalarnego modelu Preisacha w odniesieniu do rdzenia zwijanego z taśmy typu ET114-27. Do symulacji różnych stanów magnetycznych rdzenia wykorzystano jedynie dane z pomiarów głównej pętli histerezy. Wyznaczono funkcję Everetta i funkcję dystrybucji Preisacha badanego rdzenia. Uzyskano ogólnie dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów.