![سامانه مدیریت نشریات علمی دانشگاه امام حسین (ع)](./data/logo.png)
تعداد نشریات | 36 |
تعداد شمارهها | 1,199 |
تعداد مقالات | 8,664 |
تعداد مشاهده مقاله | 7,167,753 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,178,281 |
ارائه یک ریزالور دو درجه آزادی برای حرکت خطی دو بعدی | ||
الکترومغناطیس کاربردی | ||
دوره 10، شماره 1 - شماره پیاپی 24، فروردین 1401، صفحه 81-90 اصل مقاله (9.84 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
رضا فریادرس1؛ فرید توتونچیان* 2 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران | ||
2دانشیار، دانشگاه علم وصنعت، تهران، ایران | ||
تاریخ دریافت: 12 اردیبهشت 1400، تاریخ بازنگری: 12 دی 1400، تاریخ پذیرش: 13 بهمن 1400 | ||
چکیده | ||
امروزه در سرومکانیزمهای صنعتی، سامانههای الکترومغناطیسی با حرکت ترکیبی، با کاربرد فزایندهای مواجهاند. این سامانهها، عمدتاً، با دو درجه آزادی کار میکنند. در این محرکهها، به منظور افزایش توان حجمی ناگزیر از آهنربا استفاده میشود. به منظور انجام کموتاسیون الکترونیکی بهینه و کنترل موقعیت بخش متحرک، سیستم کنترل باید موقعیت مرکز بخش متحرک را داشته باشد. در این پژوهش، تشخیص مختصات این نقطه، با استفاده از مجموعهای از سلسینهای 90 درجه خطی (ریزالورهای خطی)، بررسی میشود. ریزالور خطی نوعی حسگر موقعیت است که قابلیت کارکرد در محیطهای با آلودگیهای صنعتی را دارد. اما برای تعیین مختصات کارتزین مرکز بخش متحرک، استفاده از دو ریزالور خطی با چالشهایی مواجه است. مطالعه حاضر، ضمن بررسی این چالشها و به منظور رفع آنها، ساختار نوینی را پیشنهاد میکند. این تحقیق، کارایی ریزالور پیشنهادی را در مقابل استفاده از دو ریزالور خطی در تعیین موقعیت مرکز بخش متحرک، نشان میدهد. این کارایی، در شبیهسازیهای اجزای محدود سه بعدی و مقایسه با تستهای عملی، نمایان است. | ||
کلیدواژهها | ||
ریزالور خطی؛ ریزالور دو درجه آزادی؛ روش اجزای محدود | ||
عنوان مقاله [English] | ||
The Proposal of a 2-DOF Resolver for Linear Motion | ||
نویسندگان [English] | ||
Reza Faryadras1؛ Farid Tootoonchian2 | ||
1Master student, University of Science and Technology, Tehran, Iran | ||
2Associate Professor, University of Science and Technology, Tehran, Iran | ||
چکیده [English] | ||
Nowadays electromagnetic systems with combined motions are increasingly used in industrial servomechanisms. These systems generally work with two-degree of freedom and their actuators employ permanent magnets (PMs) to improve the power density requirements. The position of the moving part’s center is required for optimal electronic commutation and control of the PM actuators. In this paper, determination of the coordinates of the mover’s center using 90-degree linear Selsyns (linear resolvers) is sought. Linear resolvers are position sensors that are compatible to work in harsh industrial environments. However, there are some challenges in using two individual linear resolvers for such applications. Therefore, in this paper after discussing those challenges, a new configuration is proposed to overcome them. The success of the proposed planar resolver is verified by 3-dimentional time stepping finite element analysis and experimental measurements. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Linear Resolver, two degrees of freedom resolver, Finite Element Method | ||
مراجع | ||
[1] K. Kim, “Analysis on the characteristics of variable reluctance resolver considering uneven magnetic fields,” IEEE Trans. Magn., vol. 49, no. 7, pp. 3858-3861, Jul. 2013. [2] X. Ge, Z. Q. Zhu, R. Ren, and J. T. Chen “A Novel variable reluctance resolver for HEV/EV applications”, IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 52, no. 4, pp. 2872 - 2880, July-Aug. 2016. [3] X. Ge, Z. Q. Zhu, R. Ren, and J. T. Chen, “A Novel Variable Reluctance Resolver with Nonoverlapping Tooth–Coil Windings,” IEEE Trans. Energy Convers., vol. 30, no. 2, pp. 784-794, Jun 2015. [4] F. Zare, Z. Nasiri-Gheidari, and F. Tootoonchian, “The effect of winding arrangements on measurement accuracy of sinusoidal rotor resolver under fault conditions,” in Measurement, vol. 131, pp. 162-172, 2019. (In Persian) [5] Z. Nasiri-Gheidari, “Design, Performance Analysis, and Prototyping of Linear Resolvers”, in IEEE Trans. Energy Convers., vol. 32, no. 4, pp. 1-10, Dec. 2017. (In Persian) [6] H. Saneie, Z. Nasiri-Gheidari, and F. Tootoonchian, “The influence of winding's pole pairs on position error of linear resolvers,” Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE), Tehran, 2017, pp. 949-954, 2017. (In Persian) [7] H. Saneie, Z. Nasiri-Gheidari, and F. Tootoonchian, “An Analytical Model for Performance Prediction of Linear Resolver”, in IET Electr. Power Appl., vol. 11, no. 8, pp. 1457-1465, Sep. 2017. (In Persian) [8] A. Paymozd, H. Saneie, Z. Nasiri-Gheidari, and [9] A. Paymozd, H. Saneie, and Z. Nasiri-Gheidari, “Analytical Modelling of Linear Resolver Considering Longitudinal End Effect”, Journal of Applied Electromagnetics, accepted for publication (In Persian) [10] A. Daniar, Z. Nasiri-Gheidari, and F. Tootoonchian, “Position Error Calculation of Linear Resolver under Mechanical Fault Conditions,” in IET Sci. Meas. Technol., vol. 11, no. 7, pp. 948 - 954, 2017. (In Persian)
[12] A. Daniar, Z. Nasiri-Gheidari, and F. Tootoonchian, “Performance Analysis of Linear Variable Reluctance Resolvers Based on Improved Winding Function Approach,” in IEEE Trans. Energy Convers., vol. 33, no. 3, pp. 1422-1430, Sept. 2018. (In Persian) [13] L. Sun, J. Taylor, A. D. Callegaro, and A. Emadi, “Stator PM-Based Variable Reluctance Resolver with Advantage of Motional back-EMF,” IEEE Trans. on Industrial Electronics, early access [14] M. Bahari and Z. Nasiri-Gheidari, “Longitudinal End Effect in a Variable Area Linear Resolver and its Compensating Methods,” Electrical Engineering (ICEE), Iranian Conference on, Mashhad, pp. 1316-1321. 2018. (In Persian) [15] M. Bahari, R. Alipour-Sarabi, Z. Nasiri-Gheidari, [16] J. Si, L. Ai, H. Feng, Y. Zhu, and Y. Hu, “Analysis on coupling effect of 2 - DOF direct drive induction motor based on 3-D model,” International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS), Hangzhou, China, pp. 1157-1163, 2014. [17] H. Lee, “An Analytic Analysis of the Multi-Degree-of-Freedom Actuator,” in IEEE Transactions on Magnetics, vol. 51, no. 3, pp. 1-4, March 2015. [18] S. Yamaguchi, S. Tanaka, T. Shimono, Y. Fujimoto, T. Nozaki, and T. Mizoguchi, “Design and analysis of cross-coupled 2 DOFs planar direct drive motor,” European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'15 ECCE-Europe), Geneva, Switzerland, pp. 1-8, 2015. [19] S. Tanaka, T. Shimono, and Y. Fujimoto, “Optimal design of length factor for cross-coupled 2-DOF motor with Halbach magnet array,” IEEE International Conference on Mechatronics (ICM), Nagoya, Japan, pp. 529-534, 2015. [20] F. Tootoonhian, “Optimal Design and Manufacturing of An Electromagnetic Angular position Sensor Using 90˚ Selsyn (Resolver) For Reduction of Position Error,” Ph.D. dissertation, Dept. Elect. Eng., K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran, Sept. 2012 (In Persian) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,302 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,410 |