Multi-objective optimization design of interior permanent-magnet synchronous motors for improving the effectiveness of field weakening control

机译：内装永磁同步电动机的多目标优化设计，以提高弱磁控制效果

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To improve the operation performances of an interior permanent-magnet synchronous motor (IPMSM) under field-weakening (FW) control mode, this paper presented a multi-objective optimization design method to obtain the optimal geometric parameters of IPMSM to achieve multiple quality targets for an inverter-based refrigerant compressor application. Three design targets that contain the high reluctance torque, the high power factor, and the low torque ripple are studied. The multi-target fuzzy-inference Taguchi method and the finite element method (FEM) are employed to solve the multi-objective optimization problem and to obtain the best geometric parameters' combination of the IPMSM machine. Experimental results have showed that the proposed method can rigorously and effectively obtain the optimal geometric parameters of an IPMSM machine for enhancing the motor performances under FW control mode.

机译：为了提高弱磁控制模式下室内永磁同步电动机的运行性能，提出了一种多目标优化设计方法，以获得最优的几何参数来实现多个质量目标。基于逆变器的制冷剂压缩机应用。研究了包含高磁阻转矩，高功率因数和低转矩纹波的三个设计目标。采用多目标模糊推理Taguchi方法和有限元方法（FEM）解决了IPMSM机的多目标优化问题，并获得了最佳的几何参数组合。实验结果表明，所提出的方法能够严格有效地获得IPMSM机器的最佳几何参数，以提高FW控制模式下的电机性能。

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来源
《International Conference on Electrical Machines and Systems》|2014年|517-521|共5页
会议地点
作者
Ming-Tsung Chui; Jui-An Chiang; Jui-Min Lee; Zwe-Lee Gaing;
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会议组织
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正文语种
中图分类
关键词
Taguchi methods; finite element analysis; fuzzy reasoning; invertors; machine control; magnetic fields; optimisation; permanent magnet motors; power factor; synchronous motors; FEM; FW control mode; IPMSM machine; field weakening control; finite element method; interior permanent magnet synchronous motors; inverter; multiobjective optimization design method; multitarget fuzzy-inference Taguchi method; power factor; refrigerant compressor application; reluctance torque; torque ripple; Magnetic flux; Reactive power; Reluctance motors; Rotors; Stators; Torque;

机译：Taguchi方法;有限元分析;模糊推理;逆变器;机器控制;磁场;优化;永磁电动机;功率因数;同步电动机; FEM; FW控制模式; IPMSM机器;磁场弱化控制;有限元方法;内部永磁体同步电动机;逆变器;多目标优化设计方法;多目标模糊推理田口法;功率因数;制冷压缩机的应用;磁阻转矩;转矩脉动;磁通量;无功功率;磁阻电动机;转子;定子;转矩;

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