偏置永磁三自由度电机

轴向径向全悬浮

将三自由度磁悬浮与转矩产生解耦集成,以紧凑拓扑实现全悬浮驱动。

Zeyuan, Liu · Ang, Li · 蔡骏 · Xiaoyuan, Chen

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2025

参数信息

悬浮自由度
3
功率拓扑
4

技术优势

轴向径向全悬浮

通过偏置永磁体与18/16极拓扑,单一电机即可同时实现轴向和径向悬浮,不再需要额外的轴向轴承。

三通道独立控制

径向力、轴向力和转矩由三个独立控制通道分别调节,互不干扰,简化了悬浮与旋转控制的调试。

驱动拓扑更简洁

悬浮绕组仅需四相五桥臂逆变器驱动,比传统多套悬浮绕组方案减少了功率器件数量。

解耦特性已证明

悬浮力模型和三维有限元分析均证明该电机三自由度之间解耦,为独立控制提供了理论基础。

应用场景