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通過低頻電磁場仿真可以分析得出電機的磁場分布、電磁力、轉矩、功率等性能指標，從而優化電機的設計方案，提升電機性能。不僅如此，仿真分析還可實現在電機打樣前多次調整設計參數，能夠有效降低電機廠家打樣成本，提高研發生產效率和樣機出廠質量，逐漸成為電機設計制造過程中的重要環節。

針對不同的應用場景，它能進行靜磁場、低頻交流磁場、瞬態磁場等多種類型的分析，準確計算磁場強度、磁通密度、電磁力等關鍵電磁參數。（二）電路與系統集成軟件支持與電路設計工具集成，實現電磁 - 電路聯合仿真。這意味著工程師可以在一個環境中同時考慮電磁元件和電路系統的相互作用，例如在設計電機控制器時，不僅能分析電機內部的電磁場，還能模擬控制電路對電機性能的影響，從而優化整個系統的設計。

</span></p><p>隨著新能源汽車行業的快速發展，永磁同步電機的應用將越來越廣泛，對電機的性能也提出更高的要求。通過使用云道智造Simdroid（伏圖）進行低頻電磁仿真分析，可為永磁同步電機的設計優化提供科學的指導，進而提升電機性能，有助于電機廠家滿足日益增長的市場需求，獲得有力的市場競爭優勢。

電機性能優化 低頻電磁仿真作為新能源汽車的動力源，永磁同步電機的性能直接影響著汽車的續航里程及行駛狀況。通過低頻電磁仿真可以分析得出永磁同步電機的磁場分布、電磁力、轉矩、功率等性能指標，從而優化電機的設計方案，如調整電機的磁環設計、轉子和定子的結構設計、增加永磁體數量等，從而提升電機性能。

根據伺服電機和步進電機的性能有以下區別 1.控制精度不同步進電機步距角一般為3.6°、1.8°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證 2.低頻特性不同步進電機在低速時易出現低頻振動現象。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現象對于機器的正常運轉非常不利。

02 PWM控制原理 對于永磁同步電機噪音，通用的來講可以分為低頻、中頻以及高頻階段，對于低頻噪聲往往與電機機械因素有關，中頻噪聲和電機本體結構電磁特征有關，而高頻噪音大都和變頻器控制器相關，最突出的是PWM開關頻率的電磁噪聲。

磁密云圖分布圖9 0.0016s時刻INTESIM磁密云圖圖10 0.0016s時刻INTESIM磁密矢量圖07 總結本案例使用INTESIM低頻電磁場模塊，基于永磁體充磁、線圈加載以及三維運動控制及動網格等軸向磁通永磁同步電機仿真所需功能，實現了軸向磁通永磁同步電機動態特性精確求解。

02 PWM控制原理 對于永磁同步電機噪音，通用的來講可以分為低頻、中頻以及高頻階段，對于低頻噪聲往往與電機機械因素有關，中頻噪聲和電機本體結構電磁特征有關，而高頻噪音大都和變頻器控制器相關，最突出的是PWM開關頻率的電磁噪聲。

▲LFAC基本原理 早期的變頻方案主要有以倍頻變壓器為代表的鐵磁旋轉變頻方式以及基于半控型晶閘管的相控交交變頻器等，結構簡單、造價較低，主要在德國、美國電氣化鐵路以及變頻電機的驅動中有所應用，但存在效率低、諧波大、動態性能差等諸多問題。

； 采用非中斷觸發方式建模和仿真，電機電流的采樣值與三角波的底點和頂點無關； 如何大家觀察電機轉矩的波形可以看到更為明顯的低頻波動現象。

電動車的噪聲問題： 主要噪聲能量的頻率更高； 主要噪聲與電機階次相關，24階，48階等； 存在潛在的共振問題，在低頻下會產生轟鳴聲Booming； 存在高頻開關頻率噪聲。

電動車的噪聲問題： 主要噪聲能量的頻率更高； 主要噪聲與電機階次相關，24階，48階等； 存在潛在的共振問題，在低頻下會產生轟鳴聲Booming； 存在高頻開關頻率噪聲。

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電機除了受氣隙麥克斯韋力引起的噪聲外，還會受到低頻 、高階

（5）SS8841T有兩路H橋驅動，最大輸出40V、4A可驅動兩路直流電機或者一個步進電機；工作電壓大包圍：8V～45V；連續輸出電流1.75A；峰值電可達2.5A；導通電阻（HS+LS）0.35Ω，控制接口：4路PWM；為了避免驅動時的低頻抖動，起步時可以采用精細分啟動，SS8841T可支持4步細分保證控制的平穩性。

圖15 后地板貼阻尼前后車內1階噪聲對比 本章通過“源頭-傳遞路徑-響應”分析，發現該電驅橋商用車型高速Moan 主要原因是電機軸通過花鍵與減速器一軸匹配后系統動不平衡量偏大，使得電驅橋1 階激勵振動大，并通過板簧路徑傳遞到車身，產生低頻的轟鳴和低頻的地板振動。

）過流保護（OCP）欠壓保護（UVLO）過壓保護（OVLO）內置下拉電阻：邏輯輸入引腳默認下拉，提高系統穩定性電流衰減模式可選:慢衰減：電流下降平緩，轉矩穩定，適用于全步模式或低頻微步快衰減：電流下降快，波形失真小，適用于高頻微步驅動混合衰減：結合兩者優點，提升控制精度與效率。

一、為什么變頻器會燒毀電機普通異步電機的散熱是靠電機屁股后面的風扇吹風散熱，如果長時間低頻運行(就是長時間運行在電機的額定頻率以下，電機轉速低風扇吹的風量就小，從而使電機散熱不良，太熱了就會燒毀電機。電機有問題了電機電流就會增大。超過變頻器的最大電流，變頻器就會實施保護停止輸出同時報一個故障代碼告訴用戶。 變頻器顯示OC就是過電流的意思。

2019年加入Ansys中國，負責Ansys低頻電磁仿真軟件在機電領域的技術支持、項目咨詢、培訓等工作，對Ansys低頻電磁產品有深入了解，擁有豐富的電機設計工程經驗。

圖片來源：馬瑞利提高電機效率，是電機技術發展的目的。所謂扁線電機與圓線電機，區別就在于銅線的繞線成型方式不同。扁線電機的槽滿率高于圓線，這意味著在空間不變的情況下可以容納更多銅線，截面積更大，在低頻和高頻的運轉情況下整體電阻也會更小，發熱量相比較于圓線會更小，因此線損會更小。基于這一優勢，扁線電機的能量轉換效率會更高。