스테핑,bldc,영구자석
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Transcript 스테핑,bldc,영구자석
모터 세미나
METRONIX
Metronix
기기연구실 최문석
목
1
모터 종류
2
모터 토크 및 선정
3
SPM 모터 특성
4
IPM 모터 특성
차
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모터의 종류
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모터(전동기)의 종류
스텝모터(Step motor, Pulse motor)
BLDC 모터(brushless DC motor)
PMSM 모터(Permanent magnet synchronous
motor)
유도 모터(Induction motor)
초음파모터(Ultrasonic motor)
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스텝 모터
종류
리럭턴스형
영구자석형
하이브리드형(리럭턴스형+영구자석형)
입력 펄스에 비례하는 회전각, 입력 주파수에 비례하는
회전 속도는 그대로 오픈 루프의 제어계 구성
정지시 떨림 방지
속도 리플 큼
디지털 신호로 피드백계(엔코더)가 없는 위치결정장치
구성
원가 절감
탈조 가능성 높음
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스텝 모터
구동 원리(각 단계별 전자기력 분포)
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BLDC 모터
동기전동기와 매우 유사한 기구 구조(주로 3상
모터)
기존의 Brush대신 DC 전류의 스위칭을 이용하여
6 step 단위의 전류 인가
브러쉬의 마모 및 소음, 보수의 필요성이 없음
DC 스위칭 앰프 필요
스텝 단위이므로 전류인가시 불연속점 발생-토크리플
동기 전동기에 비하여 사다리꼴 역기전력 파형
토크 및 속도 제어에 주로 응용
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PMSM 모터
정밀 서보용
고성능의 영구자석 사용으로 대용량까지
확대되고 있음
이론적으로 일정한 토크 유지 가능
위치 및 속도, 토크 제어 등에 모두 사용 가능
속도 및 토크 리플을 최소화 할 수 있음
영구자석 및 디지털 위치 피드백 장치, 고성능 AC
앰프 등 비교적 원가가 높음
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PMSM 모터
구동 원리 2 : 사인파형의 자속을 쇄교하는 코일에
사인파형의 회전 전기를 인가함으로 전기의 회전에 따라
전자기적인 흡입, 반발력이 발생하여 영구자석부가 회전함
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
7
19
31
43
67
79
91
103
-4.999
55
(deg):115
(deg):
Pos(deg):
Pos
0.002Pos
0.004
0.006
0.008
0.01
0.012
0.014
0.016
0.018
0.02
Time (s.) : 1E-9
Line / Value
-4.74104E-3
-4.89327E-3
-4.89751E-3
-4.90507E-3
-4.87677E-3
-4.91479E-3
-4.89459E-3
-4.89689E-3
-4.90403E-3
-4.88239E-3
1 / -4.9133E-3
-3.79283E-3
-3.91462E-3
-3.91801E-3
-3.92406E-3
-3.90141E-3
-3.93183E-3
-3.91568E-3
-3.91751E-3
-3.92322E-3
-3.90591E-3
2 / -3.93064E-3
-2.84462E-3
-2.93596E-3
-2.93851E-3
-2.94304E-3
-2.92606E-3
-2.94887E-3
-2.93676E-3
-2.93814E-3
-2.94242E-3
-2.92944E-3
3 / -2.94798E-3
-1.89642E-3
-1.95731E-3
-1.95901E-3
-1.96203E-3
-1.95071E-3
-1.96592E-3
-1.95784E-3
-1.95876E-3
-1.96161E-3
-1.95296E-3
4 / -1.96532E-3
-948.20769E-6
-978.65483E-6
-979.5028E-6
-981.01422E-6
-975.35341E-6
-982.95801E-6
-978.91886E-6
-979.37835E-6
-980.80619E-6
-976.47874E-6
5 / -982.66092E-6
6 / 0
948.20769E-6
978.65483E-6
979.5028E-6
981.01422E-6
975.35341E-6
982.95801E-6
978.91886E-6
979.37835E-6
980.80619E-6
976.47874E-6
7 / 982.66092E-6
1.89642E-3
1.95731E-3
1.95901E-3
1.96203E-3
1.95071E-3
1.96592E-3
1.95784E-3
1.95876E-3
1.96161E-3
1.95296E-3
8 / 1.96532E-3
2.84462E-3
2.93596E-3
2.93851E-3
2.94304E-3
2.92606E-3
2.94887E-3
2.93676E-3
2.93814E-3
2.94242E-3
2.92944E-3
9 / 2.94798E-3
3.79283E-3
3.91462E-3
3.91801E-3
3.92406E-3
3.90141E-3
3.93183E-3
3.91568E-3
3.91751E-3
3.92322E-3
3.90591E-3
10 / 3.93064E-3
4.74104E-3
4.89327E-3
4.89751E-3
4.90507E-3
4.87677E-3
4.91479E-3
4.89459E-3
4.89689E-3
4.90403E-3
4.88239E-3
11 / 4.9133E-3
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PMSM 모터
구동 원리 3 : 영구자석에 의한 사인파형과 삼상 120도
위상차이를 가지는 코일의 인가되는 사인파형의 전류로
발생하는 힘의 합은 항상 일정하여 토크의 변화없이
부드러운 구동이 가능함
1.6
1.4
1.2
1
s in
s in+120
s in+240
추력
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1
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4
7
10 13 16 19 22 25 28 31 34 37
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PMSM 모터
1.5
5
4
1
3
2
0.5
1
-0.5
720
680
640
600
560
520
480
440
400
360
320
280
240
200
160
80
120
0
0
40
0
1.5
-1
1
-1.5
0.5
-1
-2
5
-3
4
-4
3
-5
2
1
0
1.5
-1
1
-1.5
720
680
640
600
560
520
480
440
400
360
320
280
240
200
160
80
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0
-0.5
40
0
-1
-2
5
-3
4
-4
3
-5
2
0.5
1
0
-0.5
-1
720
680
640
600
560
520
480
440
400
360
320
280
240
200
160
80
120
0
40
0
-1
-2
-3
2
-4
-1.5
-5
1.5
1
0.5
인크리멘탈 엔코더
사용하는 경우에 초기
구동시 BLDC 모터와 같이
홀센서를 이용하여
6step으로 전기각을
파악한후 일정위치에서
전기각을 초기화하여 사용.
12
0
15
0
18
0
21
0
24
0
27
0
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0
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0
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0
39
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
60
0
63
0
66
0
69
0
72
0
90
60
0
30
0
영구자석과 코일사이의
정확한 상대 위치
(전기각)가 파악되어야
이에 맞는 사인파형
전류의 인가가 가능하기
때문에 절대 위치
엔코더의 사용 필수적
-0.5
-1
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유도 모터
약자성체인 도체의 외부에서 자기장을 회전시키면 도체도
Arago원리에 의하여 자기장의 회전방향과 같은 방향으로
회전한다.
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유도 모터
Arago 원판
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모터 토크 및
선정
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3상 모터 스위칭
삼상 코일 : U상,V상,W상(전기각으로 120도씩 배치)
스위칭 : U상이 영구자석의 회전위치에 있다면 이 상에 전류를 흐르게
하고,그 때의 토오크를 영구자석이 회전하여 V상의 위치에 오면
이번에는 V상에 전류를 흘리고,다음으로는 W상과 영구자석의 위치에
맞춰 코일에 전류를 흘리는 순서로 바꾼다면 영구자석은 계속하여
회전할 수 있다는 것을 알 수 있을 것입니다.
서보모터에서는 U상,V상,W상의 각 상에 흘리는 전류의 순서를 단순히
바꾸는 것이 아니라 계속해서 바뀌는 회전각에 맞춰 각 상의 전류의
크기를 서보 앰프에서 제어-이것이 AC서보모터의 본질입니다.
계속해서 바뀌는 회전각을 검출하여 그 각도 위치에 맞게 그림 3.8과
같이 U,V,W각 상의 코일에서 서로 120도씩 위상차가 있는 진폭 I의
사인파 전류를 흘리면 모터가 발생하는 토오크 T는
T=3/2BLRI
토크 상수 KT
KT =3/2BLR
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Back – emf 1
역기전력 발생의 원리
전류
인가
발전
전압
E=vBL
여기서, E:전압(V볼트) v:도체의 속도(m/s)
B:자속밀도(T(테슬러)), L:도체의 길이(m)
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토크
발생
속도
발생
앰프
전압
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서보모터의 선정 순서 1
속도선도 : 선정을 시작함에 있어 기계의 이동부분에 대하여 소요
운전정지 사이클로부터 속도선도를 그려둠
모터 소요회전속도 NM(min-1) : 모터 소요회전속도에의해 모터의
기종을 정할수있음.
모터의 정격 회전속도 : NR(R은 정격의 뜻인 Rated의R), 모터 최고
회전속도 : NMAX
일반 : NM≤ NR
만일 NMAX≥ NM≥NR : 연속 사용 최대토오크 선에 따라서 토크 결정.
모터축 환산부하토오크 TL(N•m): 모터의 용량(출력)을 가선정.
모터의 정격토오크 : TR, 모터 최고토오크 : TMAX
일반 : TL≤ TR
만일 TMAX≥TL≥TR : TL이 과부하 특성 만족 & 실효 토오크 ≤ TR
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서보모터의 선정 순서 2
모터축 환산 전부하 관성 모멘트 JL(kg•m2):
모터 로터의 관성 모멘트를 JM,허용부하 관성 모멘트비를 n
일반 : JL≤nJM
모터의 기종,용량에 따라 다르므로 주의가 필요합니다.부하관성
모멘트로서는 이동체의 모터축 환산부하 관성 모멘트만이
아니라,볼나사가 감속기,커플링 등의 관성 모멘트를 포함하여 모터축
환산치로 구하여 그들의 합계를 모터축 환산 전부하 관성 모멘트로
합니다.
최대토오크 TP(N•M):
소요 사이클 타임 시동시간 ta일때의 시동 토크 계산
TP ≤ Tmax
2 N M ( J M J L )
TP
60t a
TL
실효 토오크 TRMS(N•m)
토오크 선도를 구하여 이들에 의해 실효토오크 Trms를 구합니다.
Trms<TR : 선택한 모터는 적용가
TP가 정격의 300%에서 ta가 3초이상인 경우 과부하 특성상 사용 불가
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1.
서보팩의 선정과 회생검토
모터가 발생하는 토오크의 방향과 회전방향이 반대가 되어 모터는 발전기로서
일을하고, 이 때를 회생모드라고 함.
2.
서보팩에는 이때 발전기력(회생에너지)을 소비시키는 저항기가 내장되어 있어
부하의 관성모멘트가 크면 회생에너지가 크게되므로 내장 저항기에서는
소비할수 없는 경우가 발생.
3.
이를 방치하면 내장저항기가 소손되어 서보팩 고장의 원인.
4.
여기서 부하조건에 따라 회생에너지가 내장저항기에서 소비되는지에 대한
검토가 필요하게 되고,이것을 회생검토라고 한다.
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SPM 모터
특성
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8/9 해석모델
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8/9 해석 Grid
Metronix
8/9 자기 플럭스 분포도
Color Shade Results
Quantity : |Flux density| Tesla
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Scale / Color
173.35589E-6 / 137.21919E-3
137.21919E-3 / 274.26502E-3
274.26502E-3 / 411.31082E-3
411.31082E-3 / 548.35665E-3
548.35665E-3 / 685.40251E-3
685.40251E-3 / 822.44837E-3
822.44837E-3 / 959.49411E-3
959.49411E-3 / 1.09654
1.09654 / 1.23359
1.23359 / 1.37063
1.37063 / 1.50768
1.50768 / 1.64472
1.64472 / 1.78177
1.78177 / 1.91881
1.91881 / 2.05586
2.05586 / 2.19291
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8/9 자기 플럭스 선도
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Line / Value
1 / -161.41192E-6
2 / -127.86046E-6
3 / -94.3081E-6
4 / -60.75753E-6
5 / -27.20607E-6
6 / 6.34539E-6
7 / 39.89686E-6
8 / 73.44832E-6
9 / 106.99978E-6
10 / 140.55124E-6
11 / 174.10271E-6
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8/9 자기 플럭스 흐름
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Colour scale
3.86035E-3 / 135.8572E-3
135.8572E-3 / 267.85406E-3
267.85406E-3 / 399.85091E-3
399.85091E-3 / 531.84777E-3
531.84777E-3 / 663.84463E-3
663.84463E-3 / 795.84148E-3
795.84148E-3 / 927.83834E-3
927.83834E-3 / 1.05984
1.05984 / 1.19183
1.19183 / 1.32383
1.32383 / 1.45583
1.45583 / 1.58782
1.58782 / 1.71982
1.71982 / 1.85182
1.85182 / 1.98381
1.98381 / 2.11581
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8/12 해석 모델
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8/12 해석 Grid
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8/12 자기 플럭스 분포도
Color Shade Results
Quantity : |Flux density| Tesla
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Scale / Color
181.7709E-6 / 132.73744E-3
132.73744E-3 / 265.29312E-3
265.29312E-3 / 397.84884E-3
397.84884E-3 / 530.40451E-3
530.40451E-3 / 662.96017E-3
662.96017E-3 / 795.51584E-3
795.51584E-3 / 928.07156E-3
928.07156E-3 / 1.06063
1.06063 / 1.19318
1.19318 / 1.32574
1.32574 / 1.45829
1.45829 / 1.59085
1.59085 / 1.72341
1.72341 / 1.85596
1.85596 / 1.98852
1.98852 / 2.12107
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8/12 자기 플럭스 선도
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Line / Value
1 / -186.24778E-6
2 / -150.8448E-6
3 / -115.44182E-6
4 / -80.03885E-6
5 / -44.63588E-6
6 / -9.2329E-6
7 / 26.17008E-6
8 / 61.57305E-6
9 / 96.97602E-6
10 / 132.37901E-6
11 / 167.78198E-6
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8/12 자기 플럭스 흐름
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Colour scale
2.20873E-3 / 129.86291E-3
129.86291E-3 / 257.51709E-3
257.51709E-3 / 385.17127E-3
385.17127E-3 / 512.82545E-3
512.82545E-3 / 640.47963E-3
640.47963E-3 / 768.13381E-3
768.13381E-3 / 895.78799E-3
895.78799E-3 / 1.02344
1.02344 / 1.1511
1.1511 / 1.27875
1.27875 / 1.4064
1.4064 / 1.53406
1.53406 / 1.66171
1.66171 / 1.78937
1.78937 / 1.91702
1.91702 / 2.04468
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8/12 자기 플럭스 흐름(확대도)
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
Time (s.) : 500E-6 Pos (deg): -22
Colour scale
2.20873E-3 / 129.86291E-3
129.86291E-3 / 257.51709E-3
257.51709E-3 / 385.17127E-3
385.17127E-3 / 512.82545E-3
512.82545E-3 / 640.47963E-3
640.47963E-3 / 768.13381E-3
768.13381E-3 / 895.78799E-3
895.78799E-3 / 1.02344
1.02344 / 1.1511
1.1511 / 1.27875
1.27875 / 1.4064
1.4064 / 1.53406
1.53406 / 1.66171
1.66171 / 1.78937
1.78937 / 1.91702
1.91702 / 2.04468
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Metronix
Cogging Torque비교
8/9
8/12
8/15
기기연구실 최문석
Magnets
Slots
8
8
8
9
12
15
www.metronix.co.kr
0.00
-0.02
-0.04
기기연구실 최문석
9.70E +00
9.30E +00
8.90E +00
8.50E +00
8.10E +00
7.70E +00
7.30E +00
6.90E +00
6.50E +00
6.10E +00
5.70E +00
5.30E +00
4.90E +00
4.50E +00
4.10E +00
3.70E +00
3.30E +00
2.90E +00
2.50E +00
2.10E +00
1.70E +00
1.30E +00
9.00E -01
5.00E -01
1.00E -01
Metronix
8/12 & 8/9 Torque Ripple
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
8_9
8_12
8_15
-0.06
-0.08
-0.10
www.metronix.co.kr
Metronix
IPM 모터
특성
기기연구실 최문석
Metronix
IPM 모터의 특징
IPM 모터
Internal Permanent Magnetic Motor
영구자석형 동기 모터의 흡입력과
스테핑(리럭턴스)모터의 자기저항에 따른 흡입력 특성을
혼합한 모터
영구자석형 동기 모터에 비하여
토크를 저하시키지 않고
영구자석의 사용량을 저감하고
코깅토크를 줄임
스테핑(리럭턴스)모터에 비하여
토크를 크게 할 수 있고
코깅토크를 줄임
기기연구실 최문석
Metronix
IPM 모터의 토크 계산
T=Tm+Tr=(P/2){ψa·Ia·cosβ+0.5·(Lq-Ld)·Ia2·sin2β}[N·m]
모터가 발생시키는 총토크 : T
영구자석의 자기 에너지에 기초해서 발생되는 마그넷 토크 : Tm
인덕턴스차에 의하여 발생되는 리럭턴스 토크 : Tr
전류진행각[°](초기각) : β
영구자석 극수 : P
영구자석에 의한 쇄교자속수 : ψa [Wb]
전기자전류[A] : Ia
인덕턴스 : Lq, Ld
q축(로터 코어의 중심과 인접하는 2개의 영구자석 자극부의 사이를 통과하는
축선) 인덕턴스[H]
d축(로터 코어의 중심과 영구자석 자극부의 중심을 통과하는 축선)
인덕턴스[H]
Ld≤Lq
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Metronix
기본 해석 모델 결과
1/3 해석 영역(120도-자석 1주기)
기기연구실 최문석
Metronix
해석 모델 격자
해석 모델 격자 생성도
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Metronix
코깅 토크
코깅 토크
Without skewing
5
With skewing
4
3
Torque(Nm)
2
0
15.6%로 감소
정격추력대비
-1
-2
without skewing
with skewing
-4
0.005
0.010
Time(s)
0.015
1.1%
현재의 skew각은
22kW와 30kW의
중간값으로 추론됨
-3
기기연구실 최문석
Ripple=1.54Nm
Skewing 효과
1
-5
0.000
Ripple=9.88Nm
0.020
Metronix
회전에 따른 플럭스 변화
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
7
19
31
43
67
79
91
103
-4.999
55
(deg):115
(deg):
Pos(deg):
Pos
0.002Pos
0.004
0.006
0.008
0.01
0.012
0.014
0.016
0.018
0.02
Time (s.) : 1E-9
Line / Value
-4.74104E-3
-4.89327E-3
-4.89751E-3
-4.90507E-3
-4.87677E-3
-4.91479E-3
-4.89459E-3
-4.89689E-3
-4.90403E-3
-4.88239E-3
1 / -4.9133E-3
-3.79283E-3
-3.91462E-3
-3.91801E-3
-3.92406E-3
-3.90141E-3
-3.93183E-3
-3.91568E-3
-3.91751E-3
-3.92322E-3
-3.90591E-3
2 / -3.93064E-3
-2.84462E-3
-2.93596E-3
-2.93851E-3
-2.94304E-3
-2.92606E-3
-2.94887E-3
-2.93676E-3
-2.93814E-3
-2.94242E-3
-2.92944E-3
3 / -2.94798E-3
-1.89642E-3
-1.95731E-3
-1.95901E-3
-1.96203E-3
-1.95071E-3
-1.96592E-3
-1.95784E-3
-1.95876E-3
-1.96161E-3
-1.95296E-3
4 / -1.96532E-3
-948.20769E-6
-978.65483E-6
-979.5028E-6
-981.01422E-6
-975.35341E-6
-982.95801E-6
-978.91886E-6
-979.37835E-6
-980.80619E-6
-976.47874E-6
5 / -982.66092E-6
6 / 0
948.20769E-6
978.65483E-6
979.5028E-6
981.01422E-6
975.35341E-6
982.95801E-6
978.91886E-6
979.37835E-6
980.80619E-6
976.47874E-6
7 / 982.66092E-6
1.89642E-3
1.95731E-3
1.95901E-3
1.96203E-3
1.95071E-3
1.96592E-3
1.95784E-3
1.95876E-3
1.96161E-3
1.95296E-3
8 / 1.96532E-3
2.84462E-3
2.93596E-3
2.93851E-3
2.94304E-3
2.92606E-3
2.94887E-3
2.93676E-3
2.93814E-3
2.94242E-3
2.92944E-3
9 / 2.94798E-3
3.79283E-3
3.91462E-3
3.91801E-3
3.92406E-3
3.90141E-3
3.93183E-3
3.91568E-3
3.91751E-3
3.92322E-3
3.90591E-3
10 / 3.93064E-3
4.74104E-3
4.89327E-3
4.89751E-3
4.90507E-3
4.87677E-3
4.91479E-3
4.89459E-3
4.89689E-3
4.90403E-3
4.88239E-3
11 / 4.9133E-3
기기연구실 최문석
Metronix
플럭스 선도 및 자기 벡터 분포
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.002 Pos (deg): 7
Colour scale
6.08903E-3 / 156.78798E-3
156.78798E-3 / 307.48692E-3
307.48692E-3 / 458.18587E-3
458.18587E-3 / 608.88481E-3
608.88481E-3 / 759.58376E-3
759.58376E-3 / 910.2827E-3
910.2827E-3 / 1.06098
1.06098 / 1.21168
1.21168 / 1.36238
1.36238 / 1.51308
1.51308 / 1.66378
1.66378 / 1.81448
1.81448 / 1.96518
1.96518 / 2.11587
2.11587 / 2.26657
2.26657 / 2.41727
기기연구실 최문석
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.002 Pos (deg): 7
Line / Value
1 / -4.89327E-3
2 / -3.91965E-3
3 / -2.94603E-3
4 / -1.9724E-3
5 / -998.77955E-6
6 / -25.15595E-6
7 / 948.46764E-6
8 / 1.92209E-3
9 / 2.89571E-3
10 / 3.86934E-3
11 / 4.84296E-3
Metronix
플럭스 선도 및 자기 벡터 분포 분석1
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
자기 단절
흡입력 생성
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Line / Value
1 / -4.88197E-3
2 / -3.91063E-3
3 / -2.93929E-3
4 / -1.96795E-3
5 / -996.60712E-6
6 / -25.26655E-6
7 / 946.07403E-6
8 / 1.91741E-3
9 / 2.88876E-3
10 / 3.8601E-3
11 / 4.83144E-3
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
흡입
기기연구실 최문석
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Colour scale
4.96308E-3 / 161.88938E-3
161.88938E-3 / 318.81569E-3
318.81569E-3 / 475.74199E-3
475.74199E-3 / 632.66829E-3
632.66829E-3 / 789.5946E-3
789.5946E-3 / 946.5209E-3
946.5209E-3 / 1.10345
1.10345 / 1.26037
1.26037 / 1.4173
1.4173 / 1.57423
1.57423 / 1.73115
1.73115 / 1.88808
1.88808 / 2.04501
2.04501 / 2.20193
2.20193 / 2.35886
2.35886 / 2.51578
Metronix
플럭스 선도 및 자기 벡터 분포 분석2
Isovalues Results
자기영향 > 인덕턴스 영향
Quantity : Equi flux Weber
자석과의
흡입력
- 동기모터
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Line / Value
1 / -4.88197E-3
2 / -3.91063E-3
3 / -2.93929E-3
4 / -1.96795E-3
5 / -996.60712E-6
6 / -25.26655E-6
7 / 946.07403E-6
8 / 1.91741E-3
9 / 2.88876E-3
10 / 3.8601E-3
11 / 4.83144E-3
인덕턴스
차이에 의한
힘
- IPM
모터특성
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Colour scale
4.96308E-3 / 161.88938E-3
161.88938E-3 / 318.81569E-3
318.81569E-3 / 475.74199E-3
475.74199E-3 / 632.66829E-3
632.66829E-3 / 789.5946E-3
789.5946E-3 / 946.5209E-3
946.5209E-3 / 1.10345
1.10345 / 1.26037
1.26037 / 1.4173
1.4173 / 1.57423
1.57423 / 1.73115
1.73115 / 1.88808
1.88808 / 2.04501
2.04501 / 2.20193
2.20193 / 2.35886
2.35886 / 2.51578
기기연구실 최문석
Metronix
플럭스 선도 및 자기 벡터 분포 분석3
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
자석과의
흡입력
- 동기모터
Region vectors results
Quantity : Flux density Tesla
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : 0
Time (s.) : 0.016 Pos (deg): 96
Colour scale
8.66907E-3 / 151.48154E-3
151.48154E-3 / 294.29402E-3
294.29402E-3 / 437.10649E-3
437.10649E-3 / 579.91897E-3
579.91897E-3 / 722.73144E-3
722.73144E-3 / 865.54392E-3
865.54392E-3 / 1.00836
1.00836 / 1.15117
1.15117 / 1.29398
1.29398 / 1.43679
1.43679 / 1.57961
1.57961 / 1.72242
1.72242 / 1.86523
1.86523 / 2.00804
2.00804 / 2.15086
2.15086 / 2.29367
기기연구실 최문석
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : 0
Time (s.) : 0.016 Pos (deg): 96
Line / Value
1 / -5.70819E-3
2 / -4.56655E-3
3 / -3.42492E-3
4 / -2.28328E-3
5 / -1.14164E-3
6 / 0
7 / 1.14164E-3
8 / 2.28328E-3
9 / 3.42492E-3
10 / 4.56655E-3
11 / 5.70819E-3
인덕턴스
차이에 의한
힘
- IPM
모터특성
자기영향 < 인덕턴스 영향
Metronix
자기 플럭스 분포도
Isovalues Results
Quantity : Equi flux Weber
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Line / Value
1 / -4.88197E-3
2 / -3.91063E-3
3 / -2.93929E-3
4 / -1.96795E-3
5 / -996.60712E-6
6 / -25.26655E-6
7 / 946.07403E-6
8 / 1.91741E-3
9 / 2.88876E-3
10 / 3.8601E-3
11 / 4.83144E-3
Color Shade Results
Quantity : |Flux density| Tesla
TETAINI(AIRGAP) (degrees) : -5
Time (s.) : 0.001 Pos (deg): 1
Scale / Color
138.69809E-6 / 168.74328E-3
168.74328E-3 / 337.34784E-3
337.34784E-3 / 505.95248E-3
505.95248E-3 / 674.55697E-3
674.55697E-3 / 843.16158E-3
843.16158E-3 / 1.01177
1.01177 / 1.18037
1.18037 / 1.34898
1.34898 / 1.51758
1.51758 / 1.68618
1.68618 / 1.85479
1.85479 / 2.02339
2.02339 / 2.1911
2.1911 / 2.3606
2.3606 / 2.52921
2.52921 / 2.69781
기기연구실 최문석
Metronix
초기각 선정
초기각의 변화에 따른 토크 선도(최적 : -5도)
150
0.001
0.013
0.02
Torque(Nm)
100
50
0
-50
-100
-150
-60
-40
-20
0
20
Initial angle(degree)
기기연구실 최문석
40
60
Metronix
토크 리플
Without skewing
140
120
With skewing
Torque(Nm)
100
80
60
without skewing(-7 )
without skewing(-6 )
with skewing(-7 )
with skewing(-6 )
40
20
0
0.000
0.005
0.010
Initial angle(degree)
기기연구실 최문석
Torque=113Nm
Ripple=40Nm=36%
0.015
0.020
Torque=102Nm
Ripple=11Nm=11%
METRONIX