无轴承永磁薄片电机的研究

无轴承永磁薄片电机在采用无轴承技术实现径向两自由度悬浮的同时,利用磁阻力实现除径向和转子旋转自由度外的另外三个自由度的被动悬浮,是近年来新出现的一种高度集成的磁悬浮电机,在超纯净驱动领域、航天器姿态控制领域具有良好的应用前景。 本文介绍了无轴承永磁薄片电机的基本悬浮原理,利用等效磁路模型推导了集中式绕组结构的径向悬浮力解析表达式,并以有限元仿真对其作了验证,同时介绍了在此基础上的控制策略;随后介绍了无轴承永磁薄片电机中的一些关键技术;最后研制了一台无轴承永磁薄片电机原理样机及其控制系统,并实现了五自由度全悬浮。