Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 22

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  silniki synchroniczne z magnesami trwałymi
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W publikacji przedstawiono innowacyjne rozwiązanie napędu górniczego przenośnika taśmowego. Wolnoobrotowy silnik z magnesami trwałymi o regulowanej prędkości obrotowej umieszczony jest wewnątrz bębna napędowego. Tym sposobem z układu napędowego wyeliminowano szereg elementów pośredniczących typu sprzęgło czy przekładnia, które zmniejszają sprawność układu napędowego, a poza tym ulegają dość częstym awariom. Opracowane rozwiązanie znacząco ogranicza również potrzebną do zabudowy napędu przenośnika przestrzeń, co w warunkach wyrobiskowych ma szczególne znaczenie.
EN
This paper presents a novel solution of mining conveyor belt drive system. Low-speed PMSM with adjustable rotational speed is placed inside the drum. It’s allow for elimination from drive system gear and clutch, which reduce efficiency of drive system and it’s are quite emergency. Developed solution significantly limits the space needed for drive housing, which is especially important in mining conditions.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań wolnoobrotowego silnika z magnesami trwałymi przeznaczonego do bezpośredniego napędu górniczego przenośnika taśmowego. Badania przeprowadzono na specjalnie przygotowanym stanowisku badawczym, symulującym pracę przenośnika taśmowego. Opracowane rozwiązanie cechuje się wyższą sprawnością w stosunku do klasycznych rozwiązań, ogranicza znacząco przestrzeń instalacyjną oraz zmniejsza ryzyko awaryjności poprzez eliminację elementów pośredniczących, takich jak przekładnia mechaniczna.
EN
The lab tests results of low-speed PMSM motor for direct drive of mining conveyor belt are presented in the article. The tests were carried out on a specially prepared test bench, simulating work of the belt conveyor. Developed solution is characterized by higher efficiency, significantly smaller space neededfor drive housing and less risk of failure, cause eliminating mechanical gear.
PL
W artykule przedstawiono charakterystykę innowacyjnego rozwiązania układu napędowego górniczego przenośnika taśmowego, bazującego na konstrukcji wolnoobrotowego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi z możliwością regulacji prędkości obrotowej. Nowo proponowane rozwiązanie cechuje integracja układu wewnątrz bębna napędowego oraz brak przekładni mechanicznej stosowanej w konwencjonalnych układach napędowych górniczych przenośników taśmowych. Dzięki temu, znaczącej poprawie ulega współczynnik sprawności napędu, ograniczone zostają koszty jego eksploatacji oraz zmniejszone zostaje ryzyko awaryjności. W artykule przedstawiono analizę warunków pracy stosowanych obecnie jednostek napędowych przenośników taśmowych, bazując na zarejestrowanych, rzeczywistych przebiegach obciążenia silników.
EN
This paper presents the characteristics of a novel solution of mining conveyor belt drive system. The solution is based on the construction of a low-speed permanent magnet synchronous motor with adjustable rotational speed. The newly proposed solution is characterized by the integration of drive system inside the drum and the lack of a mechanical gear. In this way the efficiency of the drive is increased significantly and the operating costs and the risk of failure are decreased. The paper presents also an analysis of operating conditions of currently used conveyor belt drives based on registered, real graphs of the loads of electric motors.
PL
W artykule zaprezentowano innowacyjne rozwiązanie napędu górniczego przenośnika taśmowego, w którym wyeliminowano przekładnię mechaniczną i urządzenia pośredniczące w przekazywaniu momentu obrotowego. Główną uwagę skupiono na optymalizacji obwodu elektromagnetycznego pod kątem uzyskania maksimum momentu elektromagnetycznego, co w tego rodzaju napędach ma szczególnie istotne znaczenie w awaryjnych stanach pracy np. podczas zasypania urobkiem taśmy przenośnika.
EN
The article presents the innovative drive for mining conveyor belt, which eliminates the gears and equipment intermediary in the transfer of torque. The main attention is focused on the optimization of electromagnetic circuit to obtain maximum torque. This is particularly important in emergency operating conditions eg. during reload of the conveyor belt.
5
Content available remote Influence of the arrangement and sizes of magnets on the cogging torque of PMSM
EN
Two-phase permanent magnet synchronous motors are discussed in this paper and the influence of the magnet sizes on cogging torque (CT) is explored. The cogging torque has been calculated using ANSYS/Maxwell software. In more detail, influences of the magnet size, their positioning and orientation to the CT in two basic rotor types were studied. The cogging torque waveform for critical dimensions has been considered using the FFT analysis. The first rotor type is with semi-arc shaped magnets located on the rotor surface. The second motor type features magnets embedded in its rotor. The shape of the stator magnetic circuit has been predetermined.
PL
W artykule omawiane są dwufazowe silniki synchroniczne z magnesami trwałymi oraz analizowany jest wpływ rozmiarów magnesów na momenty zaczepowe. Momenty zaczepowe zostały obliczone za pomocą oprogramowania ANSYS/Maxwell. W szczególności rozpatrywany jest wpływ rozmiaru magnesów, ich ustawienia i orientacji na momenty zaczepowe dla dwóch podstawowych typów wirników. Kształt momentów zaczepowych dla krytycznych rozmiarów został przeanalizowany z użyciem analizy FFT. Pierwszy analizowany typ wirnika zawiera wygięte magnesy zlokalizowane na powierzchni wirnika. Drugi typ silnika zawiera magnesy wbudowane w wirnik. Kształt obwodu magnetycznego stojana został z góry określony.
PL
W artykule nawiązano do stałego dążenia badaczy i konstruktorów do optymalizacji układów napędowych pod kątem efektywności ekonomicznej przy uzyskiwaniu lepszej dynamiki i mniejszych gabarytów. Omówiono zalety silników synchronicznych z magnesami trwałymi w porównaniu z silnikami asynchronicznymi klatkowymi. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych dotyczących zastosowania silników synchronicznych z magnesami trwałymi do napędu maszyn i urządzeń górniczych. Uzyskane wyniki badań porównano z wynikami, jakie obecnie uzyskują układy napędowe maszyn i urządzeń górniczych przy stosowaniu silników asynchronicznych klatkowych zasilanych poprzez przemienniki częstotliwości (na przykładzie napędu posuwu kombajnu ścianowego) oraz silników szeregowych prądu stałego (na przykładzie napędu lokomotywy dołowej).
EN
The article refers to the omnipresent aspiration of researchers and developers to optimize driving systems in terms of their economic efficiency along with better dynamics and reduced size. The advantages of permanent-magnet synchronous motors were discussed in comparison with asynchronous squirrel-cage motors. The results of simulation tests were presented concerning the use of permanent-magnet synchronous motors in the drives of mining machines and equipment. The achieved results were compared with those of driving systems of mining machines and equipment which use asynchronous squirrel-cage motors with power supplied by frequency converters (exemplified by the drive of the cutter loader advance system) and DC series motors (exemplified by the drive of the underground mine locomotive).
PL
W artykule przedstawiono ogólne założenia konstrukcyjne jakie zostały postawione w ramach realizacji projektu badawczego dla modelowego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi o cewkach skupionych (CW-PMSM). Na podstawie tych założeń został zaprojektowany i wykonany modelowy silnik synchroniczny z magnesami trwałymi o cewkach skupionych. Przedstawiono również opracowaną technologię montażu tego silnika modelowego.
EN
In the paper the constructional assumptions are presented which were elaborated and taken into account during realization of the research project on the concept of Concentrated Winding Permanent Magnet Synchronous Motor (CW-PMSM). Basing on these assumptions, the physical model of CW-PMSM was manufactured and laboratory tested. In the paper the manufacturing technology of physical model of CW-PMSM motor is also shortly described.
PL
W artykule przedstawiono propozycję modyfikacji wektorowego układu regulacji silnika synchronicznego z magnesami trwałymi, w celu zapewnienia wymaganego momentu obrotowego oraz utrzymania zadanych obrotów silnika podczas zapadu napięcia. Na podstawie przeprowadzonych symulacji pracy silnika synchronicznego z magnesami trwałymi stwierdzono możliwość poprawy odporności regulowanych napędów prądu przemiennego z silnikami synchronicznymi z magnesami trwałymi na zapady napięcia.
EN
This paper presents a proposal to modify the PM synchronous motor vector control system in order to provide the required torque and the reference speed of drives during voltage sags. Based on the simulations, the immunity improvement of adjustable AC drives with PM synchronous motors on voltage sags has been confirmed.
PL
Artykuł przedstawia wyniki obliczeń projektowych obwodu elektromagnetycznego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi przeznaczonego do zastosowań górniczych. Opisywany silnik będzie wyposażony w wirnik typu IPM z magnesami "V". W artykule zostały przedstawione obliczenia rozkładu indukcji pola magnetycznego pochodzącego od magnesów trwałych, przy zasilaniu znamionowym silnika oraz przy kilkudziesto sekundowym przeciążeniu. Autor zamieścił również obliczone charakterystyki momentu mechanicznego, mocy wyjściowej oraz sprawności silnika.
EN
This paper presents the results of the design calculations, electromagnetic circuit synchronous motor with permanent magnets designed for mining applications. Described engine will be equipped with a rotor magnet IPM "V". The article presents the calculated distribution of magnetic field-derived from permanent magnets, with a rated power of the engine and the several seconds overload. Author also posted calculated torque characteristics of mechanical power output and efficiency of the engine.
PL
Artykuł przedstawia rozwiązanie konstrukcyjne silnika górniczego synchronicznego, wzbudzanego magnesami trwałymi. Silnik jest przeznaczony do pracy w strefach zagrożonych wybuchem pyłu węglowego i metanu. Rozwiązanie umożliwia montaż silnika zarówno poprzez kołnierz jak i łapy mocujące. Kadłub jest wyposażony w dodatkową komorę enkodera, która pozwala na jego prosty demontaż oraz stanowi jego ochronę termiczną.
EN
The paper presents the design solution mining synchronous motor with permanent magnets. The engine is designed to operate in hazardous areas of coal dust and methane. The solution enables engine assembly, both through the flange and mounting lugs. The hull is equipped with an additional chamber encoder that allows for the easy disassembly and provides the thermal protection.
PL
W niniejszym artykule porównano wyniki obliczeń elektromagnetycznych przeprowadzonych dla pracy synchronicznej wybranej konstrukcji trójfazowego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi, otrzymane poprzez zastosowanie trzech różnych metod obliczeniowych. Wszystkie te metody wykorzystują nieliniową, dwuwymiarową analizę metodą elementów skończonych rozkładu pola elektromagnetycznego w maszynie. Każda z trzech zastosowanych do obliczeń elektromagnetycznych metod została w skrócie opisana. Pomimo, iż zaprezentowane metody obliczeniowe istotnie się różną, to okazuje się, że uzyskiwane z nich rezultaty obliczeń elektromagnetycznych silników synchronicznych z magnesami trwałymi są bardzo zbliżone.
EN
Abstract: In the paper the results of electromagnetic calculations of chosen permanent magnet synchronous motor operating in synchronous state are compared. Presented results were obtained by three different calculation methods. All of these methods involve nonlinear two-dimensional finite element analysis of electromagnetic field distribution inside the machine. Each of these methods is shortly described in the paper. Although presented calculations methods are significantly different the results of electromagnetic calculations of permanent magnet synchronous machines carried out using these methods are very close.
PL
W artykule omówiono algorytm do obliczeń elektromagnetycznych silników synchronicznych z magnesami trwałymi o cewkach skupionych dla stanu pracy synchronicznej ustalonej. Algorytm bazuje na obliczeniu przebiegów czasowych strumieni skojarzonych z poszczególnymi fazami uzwojenia i napięć indukowanych w uzwojeniach oraz przebiegu czasowego momentu elektromagnetycznego w szczelinie powietrznej silnika. W tym celu wykorzystywana jest magnetostatyczna, dwuwymiarowa analiza rozkładu pola elektromagnetycznego w silniku metodą elementów skończonych (MES). W modelu MES silnika pozycja kątowa wirnika względem stojana ulega krokowej zmianie i dla każdej z pozycji siatka elementów skończonych jest odpowiednio modyfikowana. W artykule zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń dla 6-biegunowego silnika o cewkach skupionych i liczbie żłobków na biegun i fazę q=0.5. Uzyskane z pomocą nowego algorytmu wyniki obliczeń porównano z wynikami otrzymanymi z zastosowaniem oprogramowania komercyjnego, w którym wykorzystano tzw. analizę MES dla stanów przejściowych. Opracowany autorski algorytm obliczeniowy jest wykorzystywany do obliczania charakterystyk elektromechanicznych silników PMSM i CW-PMSM.
EN
The paper deals with the algorithm for electromagnetic calculations of concentrated Winding permanent magnet synchronous motors (CW-PMSM) operating synchronously at steady state. The algorithm is based on the calculation of the time waveforms of magnetic fluxes linked with individual winding phases, the calculation of voltages induced in the winding phases and the calculation of a time waveform of electromagnetic torque in a motor air-gap. For this purpose a magnetostatic, two-dimensional finite element analysis (FEA) of electromagnetic field distribution in the motor is used. In a motor model for FEA the angular position of rotor vs. stator is increased in steps by constant angle and for each of rotor positions the finite element mesh is modified. In a paper the results of electromagnetic calculations of a 6-pole CW-PMSM with a number of slots per pole per phase q=0.5 are shown. The calculation results obtained with the use of a new algorithm are compared to the results obtained from a commercial software equipped with a transient FEA solver. Proposed calculation algorithm is used to predict the electromechanical characteristic curves of PMSMs and CW-PMSMs.
PL
Artykuł przedstawia dwa przykłady napędów górniczych z zastosowaniem silników synchronicznych z magnesami trwałymi produkcji BOBRME Komel. W artykule zostały opisane również zalety silników z magnesami trwałymi, które mogą okazać się istotnymi zaletami dla przemysłu górniczego. Pierwszym, przedstawionym przykładem jest silnik wzbudzany magnesami trwałymi, który zastąpił silnik lokomotywy Ld31. W artykule przedstawione zostało porównanie silnika nowego z oryginalnym. Drugim przykładem napędu jest innowacyjna kolejka podwieszana, zasilana z baterii litowo-jonowych. Jest to prawdopodobnie pierwszy napęd górniczy tego typu na świecie.
EN
This article presents two examples of mining drives with permanent magnets synchronous motors manufactured in BOBRME KOMEL. The advantages of permanent magnet motors that can be significant advantages to the mining industry were also described in the paper. The first described example is the drive with permanent magnet excited motor, which replaces motor of the locomotive Ld31. This paper compares the new motor to the original one. The second example is the innovative drive of suspended mine train powered by lithium-ion batteries. This is probably the first mining drive of this type in the world.
PL
W artykule przedstawiono projekt turbiny wiatrowej wraz z obliczeniami mocy uzależnione od współczynnika cp, prędkości wiatru w przedziale (3 - 10 m/s) oraz analizę MES pionowej turbiny wiatrowej dla maksymalnej prędkości wiatru 10m/s. Do obliczeń wykorzystano profil DU 06-W-200 na łopaty turbiny. Obliczenia MES objęły analizę wytrzymałościową oraz drgania turbiny.
EN
The paper presents the design of a wind turbine with power calculations depending on the ratio cp, the wind speed range (3 - 10 m/s) as well as the FEM analysis of a vertical wind turbine for the maximum wind speed 10m/s. The calculations were based on the DU 06-W-200 profile on the turbine blades. The FEM calculations and strength analysis included the turbine vibrations. This paper presents a model for evaluation of aerodynamic and inertial contributions to deformation of a vertical axis wind turbine VAWT blade. A three-bladed design is more efficient than a four-bladed rotor. A low solidity wind turbine may present self-starting problems as the rotor efficiency is poor at low tip speed ratios. There is the optimum turbine rotational speed for each ambient wind speed at which the maximum efficiency is achieved. The energy production of a fixed-pitch wind turbine can be improved by adjusting the rated airspeed to average wind conditions of the place of installation in order to reach its maximum efficiency. The high-speed discriminant is the essential factor on which the efficiency of wind turbine is dependent. This value is attainable for turbine rotations 24 rad/s. At the uniform wind conditions this turbine at maximum Cp value can reach the power of about 2,3KW. The flow analysis for the 3D model should be performed in case of more accurate analyses. Calculations for different wind speed should be made to determine the turbine optimum operating range.
PL
Silniki synchroniczne o magnesach trwałych - SSMT (PMSM, ang. permanent magnet synchronous motor) dzięki swojej dobrej dynamice, wynikającej z małego momentu bezwładności i dużej przeciążalności momentem, a także dużej wydajności z jednostki masy, są chętnie stosowane w napędach w szerokim zakresie mocy użytkowych. Silniki te wymagają sterowania wektorowego - niezbędna jest informacja o chwilowym położeniu i prędkości wału silnika. Wyeliminowanie czujnika mechanicznego służącego do pomiaru położenia i prędkości wału umożliwia zwiększenie niezawodności, zmniejsza rozmiar napędu oraz obniża jego całkowity koszt. Wprowadzenie odtwarzania położenia i prędkości zazwyczaj skutkuje istotnymi opóźnieniami w torze sprzężenia zwrotnego prędkości, co wymusza ograniczenie dynamiki napędu. W prezentowanej pracy przedstawiono rozwiązanie wykorzystującego zmodyfikowany obserwator Luenbergera z rozszerzonym wektorem stanu i dodatkowo z wielokrotnym całkowaniem w torze korekcyjnym. Badania zostały przeprowadzone w środowisku MATLAB Simulink.
EN
Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSM) are widely used in industrial drives due to their high power factor, high torque density, high efficiency and small size. However, a position sensor such as an encoder or a resolver is required to enable the effective control of a PMSM. Such sensors increase the overall cost of the drive system so eliminating the need for their installation might allow new applications of the PMSM. A more general structure of an observer is proposed in this paper. Observer utilizes state vector extended on back EMF values. The structure introduces a more complex corrector function which differs from the traditional one. The structure contains a corrector with a proportional and muliti integral function instead of the proportional correction used in the Luenberger observer. The research was realised using MATLAB Simulink enviroment.
PL
W artykule przedstawiono projekt i realizację struktury bezczujnikowego sterowania układu napędowego z silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych. W oparciu o rozszerzony filtr Kalmana został zbudowany układ estymatora położenia, prędkości obrotowej i momentu obciążenia. Obserwator pozwala w układzie napędowym ramienia robota uniknąć użycia czujnika położenia, prędkości, a także przetwornika siły czy momentu obciążenia, co jest ważnym aspektem podczas pracy ramienia manipulatora. Tak stworzona struktura obserwatora wraz z układem sterowania bezczujnikowego została zaimplementowana przy wykorzystaniu procesora sygnałowego w jednoosiowym zestawie laboratoryjnym. Proponowana struktura wykazuje dobre właściwości podczas pracy bezczujnikowej, a co ważne, dobre właściwości estymacyjne przekładają się na jakość regulacji.
EN
The paper presented the design and application of sensorless drive structure with permanent magnet synchronous motor. Observer for shaft speed, position and load torque based on Extended Kalmana Filter is proposed. Observer can avoid mechanical sensors of speed, position and force transducers in robot arm, which is an important aspect of manipulation arms working. The created observer structure with vector control was implemented using Digital Signal Processor in the laboratory single axis setup. The proposed structure shows good properties during sensorless operation, and quality estimated values increase quality control.
PL
W artykule przedstawiono analizę stabilności pracy napędu wentylatora z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi (PMSM) w otwartym układzie sterowania. Przekształcono standardowe równania w układzie wirującym skojarzonym z wirnikiem silnika PMSM do układu skojarzonego z napięciem stojana. Następnie przeprowadzono linearyzację w punkcie pracy i analizę stabilności dla szerokiego zakresu prędkości. Wykazano, że napęd wentylatora z silnikiem PMSM w układzie otwartym pracuje niestabilnie. Wyniki analizy umożliwiły formalną redukcję rzędu układu, co umożliwia syntezę sprzężeń stabilizujących.
EN
The analysis of the stability of the fan drive with permanent magnet synchronous motor (PMSM) in the open V/f control system is presented in the article. Standard equations of PMSM in rotor-fix axis are transformed into stator voltage-fix axis. The linearization is proposed in the operating point and the analysis of stability for the wide range of the speed is made. It is showed that the fan drive with permanent magnet synchronous motor in open loop control system works unstable. The analyze made possible the formal reduction of the rang of state equation. Later the synthesis of stabilize feedback will be proposed.
PL
Omówiono najczęściej rozważane konstrukcje silników synchronicznych o rozruchu bezpośrednim wzbudzanych magnesami trwałymi. Wykonano obliczenia projektowe dla czterobiegunowych maszyn małej mocy (2 kW) różniących się konstrukcją wirnika. Na tej podstawie porównano podstawowe właściwości eksploatacyjne poszczególnych konstrukcji. Za podstawowe właściwości uznano sprawność, współczynnik mocy, prąd twornika zbadane w funkcji obciążenia oraz prąd i moment rozruchowy.
EN
Discussed: most often considered was line-start permanent magnet synchronous motor construction. Project calculations for four pole small power (2 kW) motors with different rotor construction were done. On this base, main operating parameters of individual construction types where compared. As the basic properties; efficiency, power factor, armature current as function of load and starting current and torque, were considered.
19
Content available remote Rozruch silników synchronicznych z magnesami trwałymi
PL
Opisano wyniki obliczeń symulacyjnych rozruchu silników synchronicznych z magnesami trwałymi wykonane metodą elementów skończonych. Analizie i porównaniu poddano osiem czterobiegunowych silników synchronicznych małej mocy wzbudzanych magnesami trwałymi i różniących się konstrukcją wirnika. Zbadano przebiegi prądów, momentu i prędkości obrotowej podczas rozruchu i po jego zakończeniu dla różnych konstrukcji wirnika. Szczególną uwagę zwrócono na pulsacje momentu i prędkości obrotowej silnika obciążonego znamionowo.
EN
Simulations of permanent magnet synchronous motors start-up were done. Calculations were realized with using finite elements method. Eight four pole small power permanent magnet synchronous motors with different rotor construction were compared and analyzed. Currents, torque and rotational speed during start-up and after them were investigated for different rotor constructions. Torque and rotational speed pulsations of motor with nominal load were considered with special attention.
EN
Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSM), due to the simple structure and property are becoming more widely used in the traction drives. The paper contains a review of existing solutions ranging from mine engines, by trams, to high-speed trains. The domestic and foreign solutions has been analyzed. Additionally, the paper presents the results of research of PMSM drive conducted in the laboratory of Division of Transport and Energy Conversion, Technical University of Lodz. Mechanical and efficiency characteristics are the results of the researches.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.