طراحی بهینه موتور DC بدون جاروبک با آهنربای دائم با هدف کاهش حجم و هزینه ساخت موتور با استفاده از الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری

با توجه به مزایای مهم موتورهای جریان مستقیم بدون جاروبک ازقبیل حجم کم، راندمان بالا، گشتاور مناسب، اینرسی کم، قابلیت اطمینان زیاد، عمر طولانی، رنج وسیع سرعت، عملکرد بدون سروصدا و همچنین عدم نیاز به نگهداری، این موتورها موارد استفاده فراوانی در حوزه هایمختلف دارند. صنایع پزشکی، هوافضا، کشش الکتریکی، هارد دیسک ها، تجهیزات نظامی و تجهیزات و ابزارآلات اتوماسیون از جمله این کاربردهامی باشند. محققین تاکنون برروی مسائلی مانند طراحی بهینه، سیستم های کنترل سرعت و همچنین روشهای کاهش ریپل گشتاور این موتور تحقیقات زیادی را انجام داده اند. در این بین، طراحی بهینه موتور به نحوی که بتوان هزینه های ساخت و تلفات را تا حدامکان کاهش داد، از اهمیت ویژه ای برخورداراست. در این مقاله ابتدا مشخصات موتور بصورت توابعی از هندسه آن بیان می شود. تابع هزینه ترکیبی از تلفات، حجم و هزینهساخت موتور است که بایستی بصورت همزمان مینیمم شوند. ارائه یک روش بهینه سازی مناسب که تابع هزینه را تا حد امکان کاهش دهد، باعث کاهش حجم ودر نتیجه کاهش هزینه ساخت خواهد شد و از طرفی تلفات سیستم را کاهش خواهد داد. دستیابی به این هدف با انتخاب ضرایب وزنی مناسب در تابع هزینه و انتخاب ابزاری مناسب امکان پذیر است

کلیدواژه ها:

طراحی بهینه ، تابع هزینه ، موتور - PMBLDC ، الگوریتم ICA