電機(jī)電控振動(dòng)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-09-30
電機(jī)電控振動(dòng)的視頻教程
特斯拉Tesla Model 3電控系統(tǒng)介紹，電池/三相逆變、電機(jī)、IGBT與碳化硅MOS驅(qū)動(dòng)系
Model 3電機(jī)控制器是第一款采用全SiC功率模塊的電機(jī)控制器，據(jù)一些國(guó)外的土豪拆解分析，SiC功率器件采用的是ST公司的GK026，驅(qū)動(dòng)芯片采用的是ST的STGAP1AS，母線電壓采樣ACPL-C87(A)BT
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電機(jī)振動(dòng)噪聲分析
RMxpt創(chuàng)建電機(jī)模型 Maxwell中計(jì)算磁場(chǎng)力計(jì)算 Maxwell提取時(shí)域集中力 Maxwell頻域?qū)嵅刻摬苛Φ奶崛?Harmonic進(jìn)行諧響應(yīng)分析，計(jì)算頻率響應(yīng) harmonic-acoustics計(jì)算振動(dòng)噪聲
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永磁電機(jī)電磁振動(dòng)噪聲
針對(duì)永磁電機(jī)電磁振動(dòng)噪聲，通過(guò)Maxwell仿真手段去解決電磁噪聲，振動(dòng)，諧響應(yīng)分析，模態(tài)分析等工程問(wèn)題，適合人群（工程人員，學(xué)術(shù)人員）
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電機(jī)電控振動(dòng)的實(shí)例教程
一、電機(jī)電控正弦振動(dòng)
1.1 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T18488.1--2015
1.2 試驗(yàn)條件選擇：依據(jù)裝車(chē)部位選取條件，一般為“其他部位”。下圖注釋1中 X和Y方向位移和加速度可以除2，但目前各大供應(yīng)商均選擇量級(jí)不除2來(lái)測(cè)試。
二、電機(jī)電控隨機(jī)振動(dòng)
依據(jù)裝車(chē)類(lèi)型分為純電動(dòng)乘用車(chē)，混合動(dòng)力乘用車(chē)，商用車(chē)。
2.1 純電動(dòng)乘用車(chē)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：ISO16750-3-2007
2.2 試驗(yàn)條件選擇： 試驗(yàn)IV-乘用車(chē),彈性體(車(chē)身)
2.3 混合動(dòng)力乘用車(chē)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：ISO16750-3-2012
2.4 試驗(yàn)條件選擇：試驗(yàn)II- 乘用車(chē)，變速箱
2.5 商用車(chē)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：ISO16750-3-2012
2.6 試驗(yàn)條件選擇：試驗(yàn)VII- 商用車(chē)，彈性體（固有頻率小余30HZ以下需要追加測(cè)試，具體請(qǐng)查閱標(biāo)準(zhǔn)）
2.7 振動(dòng)疊加溫度選擇（高溫一般為105~125）
2.8 振動(dòng)臺(tái)選擇，電機(jī)質(zhì)量大，振動(dòng)量級(jí)大，一般選擇5噸以上推力振動(dòng)臺(tái)，臺(tái)面最好為800mm*800mm以上。電控質(zhì)量輕，尺寸小，一般選擇3噸以上推力振動(dòng)臺(tái)，臺(tái)面最好為600mm*600mm以上。
三、電池包隨機(jī)振動(dòng)
3.1 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T31467-2015
3.2 Z方向試驗(yàn)條件
3.3 Y方向試驗(yàn)條件1
3.4 Y方向試驗(yàn)條件2
3.5 按電池包裝車(chē)位置選取Y軸試驗(yàn)條件
3.6 X方向試驗(yàn)條件
3.7 試驗(yàn)順序和方向定義：Z→Y→X 水平縱向X方向即為行車(chē)方向
3.8 振動(dòng)臺(tái)選擇，電池包尺寸大，質(zhì)量重，振動(dòng)量級(jí)小，一般選擇5噸以上推力振動(dòng)臺(tái)，臺(tái)面1200mm*1200mm以上。
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10.電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器功能安全架構(gòu)研究
主要內(nèi)容：電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器安全完整性等級(jí)分析、EGAS架構(gòu)在功能安全中的應(yīng)用、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器安全理論分析、單核鎖步微處理器的安全架構(gòu)實(shí)現(xiàn)、多核鎖步微處理器的安全架構(gòu)實(shí)現(xiàn)、雙芯片微處理器的安全架構(gòu)實(shí)現(xiàn)...
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11.基于動(dòng)力性指標(biāo)的純電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)
主要內(nèi)容：電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性指標(biāo)、電機(jī)特性及其與各指標(biāo)的關(guān)系、最高車(chē)速與爬坡性能設(shè)計(jì)、電動(dòng)汽車(chē)加速指標(biāo)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)實(shí)例...
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12.電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)"冷卻"技術(shù)
主要內(nèi)容：電力牽引電機(jī)的拓?fù)洹⑤嗇?em>電機(jī)系統(tǒng)剖析圖...
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13.新能源汽車(chē)電機(jī)電控振動(dòng)試驗(yàn)
主要內(nèi)容：電機(jī)電控正弦振動(dòng)、電機(jī)電控隨機(jī)振動(dòng)（試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)條件選擇）、電池包隨機(jī)振動(dòng)（試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、Z方向試驗(yàn)條件、Y方向試驗(yàn)條件、按電池包裝車(chē)位置選取Y軸試驗(yàn)條件、X方向試驗(yàn)條件、試驗(yàn)順序和方向定義、振動(dòng)臺(tái)選擇）...
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14.新能源汽車(chē)電機(jī)的風(fēng)冷和水冷有何區(qū)別？
展開(kāi) 載客（運(yùn)貨）移動(dòng)工具要實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，不僅是夢(mèng)想，也是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)技術(shù)發(fā)展的基本趨勢(shì)。
三、汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的基本類(lèi)型
汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的基本類(lèi)型是直流電機(jī)和交流電機(jī)。中學(xué)電學(xué)知識(shí)告訴大家，有電的地方，就有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)力對(duì)金屬是有作用力的。電機(jī)要連續(xù)旋轉(zhuǎn)，必須要有360度磁場(chǎng)力。
直流電方向是不變的，邏輯上不存在直流電機(jī)，而是工程師在電機(jī)結(jié)構(gòu)上，將其內(nèi)部加裝上了換向器，將外部直流電變成360度變化的電，于是有了直流電機(jī)一說(shuō)；交流電的方向是變化的，基本意思是，如果電機(jī)能接交流電，交流電機(jī)結(jié)構(gòu)內(nèi)部就相對(duì)簡(jiǎn)單了。電機(jī)其旋轉(zhuǎn)原理，見(jiàn)圖（1）。
圖1 電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理圖
目前，汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，基本上是交流電機(jī)。而交流電機(jī)也是可以細(xì)分的。目前主要有交流感應(yīng)電機(jī)和交流永磁同步電機(jī)。
1.交流電機(jī)的工作優(yōu)點(diǎn)
交流電機(jī)由美籍塞爾維亞裔科學(xué)家尼古拉·特斯拉發(fā)明，是用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和交流電能相互轉(zhuǎn)換的機(jī)械。交流電機(jī)與直流電機(jī)相比，由于沒(méi)有換向器（見(jiàn)直流電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)），因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉(zhuǎn)速、高電壓、大電流、大容量的電機(jī)。交流電機(jī)功率的覆蓋范圍很大，從幾瓦到幾十萬(wàn)千瓦、甚至上百萬(wàn)千瓦。常用車(chē)載電機(jī)一般在幾十到三百千瓦之間。
2.交流感應(yīng)電機(jī)基本原理
感應(yīng)電機(jī)（Induction Motor ）定子與轉(zhuǎn)子之間靠電磁感應(yīng)的作用，以轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)機(jī)與電能量轉(zhuǎn)換。感應(yīng)電機(jī)一般用作電動(dòng)機(jī),見(jiàn)圖（2）
圖2 感應(yīng)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖
理解：外部為電機(jī)提供的電源是交流電，電機(jī)定子線圈接通電源的交流電源，在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)出電流，兩個(gè)電流就有兩個(gè)電場(chǎng)，有了交變磁場(chǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)，完成了機(jī)與電能量的轉(zhuǎn)換。
展開(kāi) 噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）(在~20Hz-20kHz之間)的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)。引起這些振動(dòng)的力可以來(lái)自許多來(lái)源。對(duì)于電機(jī)來(lái)說(shuō)，這些力可能是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的磁力，也可能是更大的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一部分，比如軸承和/或齒輪。
圖1 汽車(chē)NVH示意圖
噪聲是電機(jī)的一個(gè)熱門(mén)話題，而諸如重量和成本降低等競(jìng)爭(zhēng)性需求會(huì)帶來(lái)工程挑戰(zhàn)，如果不加以解決，可能會(huì)影響客戶滿意度和產(chǎn)品接受度，使用ANSYS工具將為如何全面解決電機(jī)噪聲提供工程指導(dǎo)。
1. 問(wèn)題分析
本例以永磁同步電機(jī)模型為例。在Maxwell 2D中，利用該電機(jī)的1/8模型，計(jì)算定子內(nèi)表面徑向和切向磁拉力；然后在ANSYS Mechanical中進(jìn)行該電機(jī)三維定子的諧響應(yīng)分析；最后在ANSYS Harmonic Acoustic中進(jìn)行三維聲場(chǎng)分析。在Workbench中，Maxwell中計(jì)算的定子內(nèi)表面徑向和切向磁拉時(shí)域力密度分布，作為激勵(lì)源，耦合到Mechanical 中進(jìn)行頻域的諧響應(yīng)分析；諧響應(yīng)分析的結(jié)果，作為激勵(lì)耦合到ANSYS Harmonic Acoustic 中，作為噪聲分析的激勵(lì)。
幾何模型
圖2 模型示意圖
材料參數(shù)
，仿真過(guò)程中使用的材料為默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼
2. 電磁力計(jì)算
圖3 1/8電機(jī)模型
分析模型為 Prius 電機(jī)的二維分析模型，建立Maxwell 2D分析流程。
打開(kāi)【W(wǎng)orkbench】->【Toolbox】->【Analysis Systems】，添加一個(gè)Maxwell 2D分析系統(tǒng)。
展開(kāi) 電動(dòng)車(chē)電機(jī)電控基本知識(shí)
電機(jī)電控振動(dòng)的相關(guān)專(zhuān)題、標(biāo)簽、搜索
電機(jī)電控振動(dòng)的最新內(nèi)容
本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應(yīng)用工程師
噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度（NVH）是電機(jī)設(shè)計(jì)與性能的關(guān)鍵因素。過(guò)高的NVH會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短
電機(jī)NVH測(cè)試優(yōu)化：鑄鐵平臺(tái)在噪聲振動(dòng)測(cè)試中的基礎(chǔ)作用
在新能源汽車(chē)、工業(yè)電機(jī)、家電電機(jī)等領(lǐng)域，NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）功能是評(píng)估電機(jī)品質(zhì)的核心指標(biāo)，直接影響產(chǎn)品舒適性、可靠性與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。電機(jī)NVH測(cè)試的核心訴求是準(zhǔn)捕捉噪聲與振動(dòng)信號(hào)，而測(cè)試基準(zhǔn)的穩(wěn)定性直接決定信號(hào)采集的真實(shí)性。鑄鐵平臺(tái)作為電機(jī)NVH測(cè)試臺(tái)的核心基礎(chǔ)部件，憑借高剛性、低振動(dòng)、強(qiáng)抗干擾的特性，為噪聲振動(dòng)測(cè)試搭建穩(wěn)定基準(zhǔn)
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一、電機(jī)振動(dòng)噪聲分析工具概述
隨著工業(yè)軟件及新能源等行業(yè)的發(fā)展，電機(jī)設(shè)計(jì)也逐漸趨于便捷化，在當(dāng)前市場(chǎng)上，電機(jī)設(shè)計(jì)與分析工具主要分為路算和場(chǎng)算兩種。
對(duì)于大多數(shù)工程師，主要使用Ansys
處理電機(jī)振動(dòng)問(wèn)題，可按以下步驟進(jìn)行：
1）把電機(jī)和主機(jī)脫開(kāi)，空試電機(jī)檢測(cè)振動(dòng)值。
2）檢查電機(jī)底腳振動(dòng)值，依據(jù)國(guó)標(biāo)GB10068-2006，底腳板處的振動(dòng)值不得大于軸承相應(yīng)位置的25%，如超過(guò)此數(shù)值說(shuō)明電機(jī)基礎(chǔ)不是剛性基礎(chǔ)。
3）如四個(gè)底腳只有一個(gè)或?qū)?個(gè)振動(dòng)超標(biāo)，松開(kāi)地腳螺栓，振動(dòng)就會(huì)合格，說(shuō)明該底腳下墊得不實(shí),地腳螺栓緊固后引起機(jī)座變形產(chǎn)生振動(dòng),把底腳墊實(shí)
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描述
步進(jìn)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于控制、安全性高、成本低、轉(zhuǎn)矩高等優(yōu)點(diǎn)，作為一種高性能的數(shù)字化電氣元件，廣泛應(yīng)用于各種類(lèi)型的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)中。然而，步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)缺點(diǎn)，在簡(jiǎn)單的開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)中，它可以在低速產(chǎn)生噪聲。噪聲和共振主要來(lái)源于驅(qū)動(dòng)電路和機(jī)械結(jié)構(gòu)的共振。
噪聲可能是任何電氣設(shè)備的問(wèn)題，從變壓器到直流電機(jī)，工業(yè)界一直在尋找經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)降低發(fā)出聲噪聲并提高電氣設(shè)備的感知質(zhì)量水平
1 前言
當(dāng)前新能源汽車(chē)電機(jī)電磁振動(dòng)噪聲，越來(lái)越受到電機(jī)開(kāi)發(fā)人員的關(guān)注。如何快速定位噪聲源，優(yōu)化電機(jī)振動(dòng)噪聲成為突出問(wèn)題。
MANATEE(Magnetic Acoustic Noise Analysis Tool for Electrical Engineering)是法國(guó)EOMYS工程開(kāi)發(fā)的電機(jī)振動(dòng)噪聲仿真設(shè)計(jì)工具，是全球唯一一款專(zhuān)門(mén)應(yīng)用于電機(jī)電磁-振動(dòng)-噪聲耦合分析設(shè)計(jì)工具
PART1 問(wèn)題的引入
電機(jī)噪聲分析，貌似玄學(xué)，網(wǎng)上各路大神大展神通，讓我們看到各路軟件強(qiáng)大的后處理能力，各種圖表信息撲面而來(lái)，花枝招展。。。。。。那問(wèn)題來(lái)了，您收到了啥解決您電機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題的、可實(shí)際操作驗(yàn)證的方法了嗎？您對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的理解或解決，還只是停留在軟件炫酷操作把軟件當(dāng)作玩具階段，而還不能上升到實(shí)戰(zhàn)工具的層面嗎？
言歸正傳，既然談到設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)之初，當(dāng)客戶給定電機(jī)安裝空間約束后
來(lái)源：《大電機(jī)技術(shù)》2020年第3期
作者：盧素華1,2,3，陳彬1,2,3，劉思苑1,3，賈武豪3
單位：1.空調(diào)設(shè)備及系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能?chē)?guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；2.廣東省制冷設(shè)備節(jié)能環(huán)保技術(shù)企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
