我国微特电机技术的发展和机遇
——关于“十一、五”中国微特电机技术与市场的探讨
姚宏 北京和利时电机技术公司 总经理
任雷 北京森创电机技术公司
北京环宇电器有限责任公司 总经理
一、 微特电机技术的发展方向
随着新世纪的信息技术、材料技术、生命技术、能源技术的发展,推动着世界电机行业
新技术跨入一个空前的发展阶段,微特电机是电机行业中一个十分重要的分支,因此微特电
机技术的发展,正在进入一个发展的新阶段。微特电机技术所涉及的学科和技术领域包括了
电机技术、材料技术、计算技术、控制技术、微电子技术、电力电子技术、传感技术、网络
技术等,属多学科、多技术领域交叉的综合技术,是典型的光机电一体化产品。各学科和技
术领域中的最新成果都能很快在微特电机领域中得到应用,尤其是新材料的发展和应用,新
一代驱动技术的研制和应用,
网络化控制技术的发展,
都给微特电机领域带来新的发展理念,
并深入到各个产品中。
1.1 新的发展理念。
主要包括在以下几个方面:
1.1.1 理论研究有创新
1)
微特电机的理论研究,除原来的传统理论外,今后研究的理论
主要是:在微特电机领域,继续有针对性的进行模糊控制理论的研究;电机能量转换机理的
研究;反电势法的原理及起动技术;故障机理研究;现代神经科学理论的研究。同时,进一
步加强信息传输和网络化控制机理的研究;人工神经网络机理的研究等。
2)
继续进行理论建模,主要有:电机磁场设计分析模型;电机动
态性能分析模型;电机稳态性能分析模型;绝缘结构模型;热计算模型;基于 FMEA 的电气
及机械失效模式分析模型;无位置传感器无刷直流电机的控制策略等。
3)
可靠性机理的研究,主要有:微特电机驱动系统在综合控制系
统中的可靠性机理,可靠性冗余机理等。
4)
故障机理的研究,主要有:了解故障的形成和发展过程,掌握
故障的内在本质及特征,是故障诊断的理论基础。其研究方法是依赖于电机和相关的基础学
科,建立电气设备故障分析的物理和数学模型,求出模型的解析解或近似解,进行仿真计算,
从中总结出一般性的规律,找出故障特征量。可以有效地指导微特电机设备的监测与诊断。
5)
低电压驱动方案的研究。研究驱动电压只有几伏、十几伏或者
零点几伏系统的方案和控制模型。
1.1.2.设计技术向一体化方向发展
1)微特电机的设计技术除了传统的 CAD、CAE 技术外,还继续采用有限元法,许多大型的有
限元分析软件可与许多先进的 CAD 软件共享数据,将有限元与三维 CAD 技术结合来分析产品
的结构和强度,大大提高了新产品设计的质量和速度。
在电机电磁场分析计算的基础上,运用场-路结合方法,进行电磁设计计算,损耗计算、