كاهش ريپل گشتاور و نيروي شعاعي در موتور SR سگمنتي با استفاده از پروفايل مناسب جريان

Reduction of Torque Ripples and Radial Force in Segmental SRM Using Current Profiling Method

گشتاور موتورهاي SRM از جمع مقادير گسسته آن ايجاد و هدف آن وقوع گشتاور پيوسته بر روي شفت موتور مي باشد كه موجب ظهور پديده ريپل گشتاور در نواحي كموتاسيوني مي گردد. در اين مقاله، با هدف كاهش نيروي شعاعي و تثبيت گشتاور، ساختار يك موتور سوئيچ رلوكتانس روتور گسسته در نرم افزار Magnet شبيه سازي مي شود. ابتدا نيروي شعاعي وارد بر روتور در جريان و موقعيت هاي مختلف از ناحيه ناهمپوشاني تا همپوشاني كامل بررسي و سپس خروجي هاي آن در نرم افزار متلب تحليل و تابعي تحت عنوان تابع نيروي شعاعي معرفي مي شود. با استفاده از تابع معرفي شده و رابطه گشتاور- جريان، گشتاور مرجع فاز به صورتي كه مجموع لحظه اي گشتاور برابر با گشتاور مرجع موتور باشد معرفي مي شود. به منظور راستي آزمايي، مدار الكتريكي موتور و درايو آن شبيه سازي و با اعمال تابع گشتاور معرفي شده به عنوان گشتاور مرجع، نتايج با نتايج تابع اشتراكي گشتاور خطي مقايسه مي شود. نتايج شبيه سازي و نمايش همزمان شكل دو نيروي شعاعي بدست آمده كاهش ريپل گشتاور موتور و نزديك بودن آن به گشتاور در حالت اشتراكي خطي را نشان مي دهد. اين درشرايطي است كه نيروي شعاعي آن در مقايسه با نيروي شعاعي گشتاور اشتراكي خطي كاهش قابل ملاحظه اي پيدا مي كند.

The torque of the reluctance switch motors is created from the sum of its discrete values, the purpose of which is to create a continuous torque on the motor shaft, causing a phenomenon called torque ripple in the commutation regions. In this paper, in order to reduce the radial force and stabilize the torque, the design of a reluctance switch motor with a discrete rotor structure is simulated using Magnet software. For this purpose, first by examining the radial force acting on the rotor in different currents and situations from the area unaligned to aligned, a function called radial force function is introduced. Then, using the introduced function and the torque-current relationship, the phase reference torque is introduced so that the sum of the torque moments is equal to the reference torque of the motor. For experimental purposes, using Matlab software, the motor circuit and its drive are simulated, and by applying the torque function introduced as the reference torque, the results are compared with the results of the linear torque common function. an‎d the simultaneous representation of the figure of the two radial forces obtained shows that the motor torque ripple is reduced and is almost the same as the torque in the linear common state. This is in a situation where the radial force decreases relative to the radial force of the linear joint torque.