정추력을 위한 양측 다분할 여자형 LDM의 고정자 구조 설계 = Stator Design of Double Sided Excitation LDM with Multi-Separated Winding for Constant Thrust Force
본 논문에서는 양측식 가동자석형 LDM을 대상으로, 고정자 권선을 단일 권선으로 성층할 경우 철심의 중앙부분에서 자기포화로 인해 정추력 발생이 어렵다는 단점을 보완하기 위해 고정자 철심을 분할 권선한 다분할 여자형 LDM의 설계방법을 제안한다. 이를 위해 자극과 코일 사이에 작용하는 힘(F)을 수직력(F_y)과 수평력(F_x)으로 나누어 해석하였으며, 영구자석 폭 대 여자권선 폭비를 추력의 왜형 및 리플이 최소화되도록 가변하여 유한요소해석 소프트웨어인 Maxwell-2D를 이용하여 해석하였다. 이러한 결과에 대한 타당성은 양측 다분할 여자형 LDM을 설계 제작함으로써 입증하였다.
This paper was designed and analyzed the characteristics of linear DC motor(LDM) that be suitable to long stroke type. But, according to the magnetic saturation in the center core of the excitation coil of the stator, the control of LDM to get the constant thrust force of difficult because of the non-linearity of the inductance and the reluctance by the position of the slider.
In this paper, by designing the width of the stator coil, double sided excitation LDM with multi-separated winding which is possible to obtain the constant thrust force is proposed.
Using Maxwell 2D, which is the magnetic field analysis package, and proved the validity of design process, also the characteristics of LDM according to the variation of the design parameters of LDM was almost in accord with the experiment result.
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