BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,764,207
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Khoa học kỹ thuật và công nghệ

BB

Phạm Duy Học(1), Nguyễn Đức Định, Phạm Tiến Dũng

Thiết kế tối ưu động cơ nam châm vĩnh cửu bề mặt cho ứng dụng khớp robot cộng tác

Optimization Design of a Surface Permagnent Magnet Synchronous Motor for Colaboration robot’s joint application

Chuyên san Đo lường, Điều khiển và Tự động hóa

2024

3

53-61

Bài báo tiến hành tối ưu hóa động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu bề mặt (SPMSM) sử dụng thuật toán di truyền (GA) cho ứng dụng cho khớp cánh tay robot cộng tác. Các biến tối ưu được mô hình hóa theo các biến không gian kích thước của động cơ. Thuật toán đã cải thiện đáng kể chất lượng mô-men động cơ, với độ dao động mô-men giảm từ 14.68% xuống 2.15%; độ lớn mô-men tăng từ 1.61Nm đến 1.81Nm. Các kết quả đánh giá được phân tích trên phần mềm mô phỏng Jmag. Với không gian kích thước tối ưu, nguyên mẫu động cơ được gia công chế tạo, chạy thử nghiệm với hệ thử bao gồm hệ dynamometer và hệ phân tích công suất.

This paper optimized the surface permanent magnet synchronous motor (SPMSM) using genetic algorithm (GA) for collaboration robot arm joints application. The optimal variables are modeled according to the motor dimensions. The algorithm has significantly improved motor torque performance, with torque ripple reduced to 2.15% and the torque magnitude increased to 1.81Nm. The evaluation results are analyzed on Jmag simulation software. With the optimal motor dimensions, the prototype of SPMSM is manufactured, tested with the testing system including a dynamometer and power analyzers.

Xem toàn văn
  • [1] Hong D.-K., Hwang W., Lee J.-Y., Woo B.-C. (2018), Design, Analysis, and Experimental Validation of PMSM for Articulated Robot,IEEE Trans. on Magnetics
  • [2] Lei G., Zhu J., Guo Y., Liu C., Ma B. (2017), A Review of Design Optimization Methods for Electrical Machines,Energies
  • [3] Hanselman D.C. (), Brushless Permanent Magnet Motor Design,
  • [4] Pyrhonen J., Jokinen T., Hrabovcova V. (2009), Design of Rotating Electrical Machines,
  • [5] Hemeida A., Metwly M.Y., Abdel-Khalik A.S., Ahmed S. (2021), Optimal Design of 12-Slot/10-Pole Six-Phase SPM Machine for EV C-harging,Energies
  • [6] Metwly M.Y., Hemeida A., Abdel-Khalik A.S., Hamad M.S., Ahmed S. (2021), Design and Optimization of 12-Slot/10-Pole Integrated OBC Using MEC,Machines
  • [7] Jun S.-B., Kim C.-H., Lee J.H., Kang J.-K., Kim Y.-J., Jung S.-Y. (2022), Parameter Optimization for Reducing Torque Ripple in Multi-Layered IPMSM,IEEE Access
  • [8] Sun X., Shi Z., Lei G., Guo Y., Zhu J. (2021), Multi-Objective Design Optimization of IPMSM Based on Multilevel Strategy,IEEE Trans. on Industrial Electronics
  • [9] Lim D.-K., Yi K.-P., Jung S.-Y., Jung H.-K., Ro J. (2015), Optimal Design of IPMSM Using Surrogate-Assisted Multi-Objective Optimization,IEEE Trans. on Magnetics
  • [10] Lee S.-G., Kim S., Park J.-C., Park M.-R., Lee T.H., Lim M.-S. (2020), Robust Design Optimization of SPMSM for Robotic Actuator,IEEE Trans. on Energy Conversion
  • [11] Guo Y., Si J., Gao C., Feng H., Gan C. (2019), Improved Fuzzy-Based Taguchi Method for Multi-Objective Optimization of DD-PMSM,IEEE Trans. on Magnetics
  • [12] Zhang S., Zhang W., Wang R., Zhang X. (2020), Optimization design of Halbach PM motor based on multi-objective sensitivity,CES Trans. on Electrical Machines and Systems
  • [13] Hwang C.-C., Lyu L.-Y., Liu C.-T., Li P.-L. (2008), Optimal Design of an SPM Motor Using Genetic Algorithms and Taguchi Method,IEEE Trans. on Magnetics
  • [14] Seo J.-M., Jung I.-S., Jung H.-K., Ro J. (2014), Analysis of Overhang Effect for a Surface-Mounted PM Machine,IEEE Trans. on Magnetics
  • [15] Ocak O., Ertugrul B.T., Sincar E., Oysu C., Aydin M. (2012), Design, analysis and experimental verification of a PM AC servomotor for mobile robots,IEEE Int. Conf. on Electrical Machines