基于分段式永磁同步电机的大型望远镜控制关键技术研究

发布时间：2024-04-11 00:18

　　光电望远镜是观测空间目标的重要现代化设备,其需要光学、机械、电力等多个领域共同协作完成。随着天文学观测技术的发展,对空间目标观测的指标越来越高,而光电望远镜的跟踪性能直接影响被测目标的最终成像质量。这就要求望远镜伺服跟踪系统的跟踪精度不断提高,甚至达到角秒级。对于大型望远镜,为增加集光能力和分辨率,要求望远镜口径越大越好,然而口径增大将直接导致望远镜的体积和重量急剧增加。因此,望远镜驱动电机的选取至关重要,需要从电气参数、机械参数、加工、维护等多个方面进行考虑。永磁同步力矩电机相比有刷直流力矩电机具有较高的功率密度和较小的体积成为大型望远镜驱动的主流电机。然而,口径大于4米的望远镜对电机提出了更高的要求,无论从加工、运输、维护等方面,对永磁同步力矩电机分段处理是解决超大力矩输出的重要方案。分段式永磁同步电机隶属于永磁同步电机的范畴,在控制原理上可以借鉴整装式永磁同步电机。目前,国外已经有多台巨型望远镜使用此类分段式电机,国内仅有两所科研机构对基于分段式永磁同步电机的望远镜进行研发。因此本课题对于分段式电机的工程性研究具有重要的意义。多台分段式永磁同步电机的驱动方案是望远镜平稳运行的重要...

【文章页数】：148 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1VLT望远镜

基于分段式永磁同步电机的大型望远镜控制关键技术研究6大型望远镜组成，每台望远镜可以单独实现观测任务，四台望远镜可以等效口径为16米的望远镜。该望远镜采用地平式跟踪架结构，垂直轴和水平轴均采用分段式永磁同步电机拼接的驱动策略。方位轴由16块定子和磁极数为520的转子以及两台测速机拼....

图1.2VLT望远镜方位轴电机

基于分段式永磁同步电机的大型望远镜控制关键技术研究6大型望远镜组成，每台望远镜可以单独实现观测任务，四台望远镜可以等效口径为16米的望远镜。该望远镜采用地平式跟踪架结构，垂直轴和水平轴均采用分段式永磁同步电机拼接的驱动策略。方位轴由16块定子和磁极数为520的转子以及两台测速机拼....

图1.3GTC望远镜

第1章绪论7行驱动，拼接后的电机整体输出力矩可以达到180kN.m；俯仰轴参考VLT设计方案，四块分段式电机拼接而成的俯仰轴电机整体输出力矩可达64kN.m[22]。表1.4提供了GTC望远镜的公开性能指标。GTC望远镜实体及拼接式方位轴电机图如图1.3、1.4所示。表1.4GT....

图1.4GTC望远镜方位轴结构

第1章绪论7行驱动，拼接后的电机整体输出力矩可以达到180kN.m；俯仰轴参考VLT设计方案，四块分段式电机拼接而成的俯仰轴电机整体输出力矩可达64kN.m[22]。表1.4提供了GTC望远镜的公开性能指标。GTC望远镜实体及拼接式方位轴电机图如图1.3、1.4所示。表1.4GT....

本文编号：3950577