BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VŨ ĐÌNH ĐẠT
NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG Ổ TỪ KIỂU LAI
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
Hà Nội - 2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VŨ ĐÌNH ĐẠT
NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG Ổ TỪ KIỂU LAI
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
Mã số: 9520216
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. Nguyễn Quang Địch
2. PGS.TS. Nguyễn Huy Phương
Hà Nội - 2021
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây ng trình nghiên cứu của nhân tôi dưới sự hướng dẫn
của tập thể hướng dẫn các nhà khoa học. Tài liệu tham khảo trong luận án được
trích dẫn đầy đủ. c kết quả nghiên cứu của luận án trung thực chưa từng
được các tác giả khác công bố.
Hà Nội, ngày 16 tháng 12 năm 2021
Thay mặt tập thể hướng dẫn khoa học Nghiên cứu sinh
PGS.TS. Nguyễn Quang Địch
Vũ Đình Đạt
2
LỜI CẢM ƠN
Trải qua một thời gian dài, khó khăn nhiều thử thách tác giả cũng đã hoàn thành
bản luận án của mình. Trong suốt quá trình đó, tác giả đã luôn nhận được sự giúp
đỡ hỗ trợ của các đơn vị chuyên môn, tập thể hướng dẫn, các nhà khoa học, gia đình
và đồng nghiệp.
Qua đây tác giả muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tập thể hướng dẫn PGS.TS.
Nguyễn Quang Địch, PGS.TS. Nguyễn Huy Phương, những người đã định ớng,
tận tình hướng dẫn chuyên môn bsung kịp thời những kiến thức liên quan. Xin
chân thành cảm ơn các giảng viên, các nhà khoa học thuộc viện Kỹ thuật điều khiển
và Tự động hóa, bộ môn Tự động hóa công nghiệp (viện Điện) trường Đại học Bách
khoa Nội đã nhiệt tình giúp đỡ, có những đóng góp chuyên n quý báu
cung cấp tài liệu tham khảo để tác giả hoàn thành luận án này.
Tác giả xin cảm ơn Viện Kỹ thuật điều khiển Tđộng hóa trường Đại học Bách
khoa Nội đã hỗ trợ về thiết bị thí nghiệm, hướng dẫn vận hành đtác giả thể
hoàn thành một số quy trình thực nghiệm của luận án.
Tác giả cũng xin cảm ơn tới Đảng ủy, Ban giám hiệu các đồng nghiệp tại trường
Đại học phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã đồng ý về chủ trương, tạo điều kiện thuận
lợi đtác giả sắp xếp thời gian vừa hoàn thành nhiệm vchuyên môn vừa hoàn
thành luận án của mình.
Đặc biệt tác giả muốn gửi lời cảm ơn tới vợ, hai con toàn thể gia đình, bạn bè đã
hết lòng ủng hộ, chia sẻ cvề tinh thần vật chất để tác giả hoàn thành tốt nội
dung nghiên cứu này.
Tác giả luận án
3
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... 1
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... 2
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ................................................ 5
DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................... 11
DANH MỤC HÌNH VẼ .......................................................................................... 11
MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 14
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................... 14
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................................ 15
3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ...................................................................................... 15
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................... 15
5. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ................................................................ 15
6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN .................................................................... 16
7. BỐ CỤC VÀ NI DUNG CỦA LUẬN ÁN .................................................................. 16
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ Ổ TỪ KIỂU LAI ............................................. 18
1.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ Ổ TỪ .............................................................................. 18
1.1.1 Ổ từ bị động (PMB) .................................................................................. 19
1.1.2 Ổ từ chủ động (AMB) ............................................................................... 20
1.1.3 Ổ từ kiểu lai (HMB) .................................................................................. 20
1.2 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN Ổ TỪ KIỂU LAI .......................................................... 21
1.2.1 Nghiên cứu về cấu trúc ổ từ kiểu lai ......................................................... 21
1.2.2 Nguyên cứu về các phương pháp điều khiển ổ từ kiểu lai ........................ 25
1.3 KẾT LUẬN VÀ ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU ......................................................... 27
CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC MỚI Ổ TỪ KIỂU LAI .................. 28
2.1 Ổ TỪ KIỂU LAI KHÔNG CÓ KHE HỞ PH............................................................. 28
2.1.1 Cấu trúc ổ từ kiểu lai không có khe hở phụ .............................................. 28
2.1.2 Phân tích mô hình bằng phương pháp mô phỏng phần tử hữu hạn ......... 30
2.1.3 Phân tích so sánh kết quả ......................................................................... 34
2.2 Ổ TỪ KIỂU LAI KHE HỞ PHỤ .............................................................................. 36
2.2.1 Cấu trúc ổ từ kiểu lai khe hở phụ ............................................................. 36
2.2.2 Phương pháp tính toán mạch từ tương đương ......................................... 37
2.2.3 Phương pháp mô phỏng phần tử hữu hạn ................................................ 39
2.2.4 Phân tích đánh giá kết quả ....................................................................... 40
2.3 Ổ TỪ KIỂU LAI KHE PHÂN CÁCH ........................................................................ 42
2.3.1 Cấu trúc ổ từ kiểu lai khe phân cách ........................................................ 43
2.3.2 Phương pháp tính toán mạch từ tương đương ......................................... 45