專利名稱：紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種多相異步電動機(jī)。特別是涉及ー種紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
隨著電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程的開展，高效節(jié)能型電機(jī)的需求日益廣泛，同時(shí)為滿足不同負(fù)載特性的應(yīng)用場合，行業(yè)專用型電機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)亟待解決。紡織行業(yè)作為國內(nèi)用電大戶，其專用型高效電機(jī)系列產(chǎn)品的開發(fā)顯得尤為重要。由于異步電動機(jī)在紡織專用電機(jī)中占據(jù)主要份額，其設(shè)計(jì)與制造技術(shù)較為成熟，且考慮到初 期成本投入，因此，專用高效節(jié)能型異步電動機(jī)的開發(fā)與研制成為發(fā)展的重點(diǎn)產(chǎn)品，其具有更廣闊的產(chǎn)品應(yīng)用空間、經(jīng)濟(jì)利潤空間和行業(yè)發(fā)展空間。由于具有特殊的運(yùn)行方式，紡織專用電機(jī)設(shè)計(jì)不同于普通交流電機(jī)設(shè)計(jì)。一方面，從節(jié)能方面考慮，要求電機(jī)不僅具有較高的運(yùn)行效率，而且具有較高的功率因數(shù)，從而降低無功傳遞造成的損耗，減少無功補(bǔ)償設(shè)備的投入；另一方面，雖然紡織專用電機(jī)按照額定運(yùn)行點(diǎn)設(shè)計(jì)，但由于工作特殊性，其通常處于非額定運(yùn)行狀態(tài)，因此，要求電機(jī)不僅在額定運(yùn)行點(diǎn)具有較高的效率，而且在較寬的運(yùn)行范圍內(nèi)也具有較高的效率，從而在實(shí)際工作中真正達(dá)到高效節(jié)能的效果。電機(jī)是ー個(gè)復(fù)雜的耦合系統(tǒng)，其各項(xiàng)性能之間相互影響，彼此制約，同時(shí)設(shè)計(jì)電機(jī)不僅要綜合考慮運(yùn)行效率、制造成本、體積等多種因素，還需兼顧電磁負(fù)荷、過載能力、轉(zhuǎn)矩特性、機(jī)械結(jié)構(gòu)、通風(fēng)發(fā)熱等復(fù)雜約束條件。另外，電機(jī)性能指標(biāo)對設(shè)計(jì)參數(shù)的變化非常敏感，受企業(yè)エ序控制、生產(chǎn)流程等質(zhì)量管理水平的影響，電機(jī)性能出現(xiàn)不同程度地下降，存在一定的離散度，無法保證產(chǎn)品批量生產(chǎn)一致性。因此，提出滿足國家標(biāo)準(zhǔn)、用戶要求以及特定約束條件的穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方案，使電機(jī)綜合性能最優(yōu)，對解決電機(jī)性能指標(biāo)之間彼此沖突，保證電機(jī)優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行具有重要意義。傳統(tǒng)的質(zhì)量控制方法注重產(chǎn)品后期檢驗(yàn)，具有很強(qiáng)的事后性，造成時(shí)間和資源的很大浪費(fèi)，對預(yù)防不合格產(chǎn)品的發(fā)現(xiàn)缺乏有效控制，以經(jīng)驗(yàn)為主的エ序控制，缺乏科學(xué)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)，難以滿足電機(jī)批量生產(chǎn)對產(chǎn)品一致性的要求。Taguchi法是由日本著名學(xué)者TagchiGenichi博士于上世紀(jì)70年代創(chuàng)立的一種尋求產(chǎn)品質(zhì)量最優(yōu)的穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法和質(zhì)量管理技術(shù)。通過合理安排試驗(yàn)方案，確定最佳參數(shù)組合，增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量特性對各種干擾的魯棒性，并最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和成本的最佳平衡。Taguchi法將整個(gè)設(shè)計(jì)過程分為三個(gè)階段，即系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)及容差設(shè)計(jì)，因此，其亦稱為三次設(shè)計(jì)法。該方法在科研與生產(chǎn)中已取得顯著的實(shí)際成效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供ー種能夠達(dá)到提高電機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、寬運(yùn)行范圍運(yùn)行效率以及不顯著增加電機(jī)生產(chǎn)成本等指標(biāo)要求的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟( I)確定電機(jī)，以異步電動機(jī)作為紡織專用電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)健性設(shè)計(jì)；(2)確定Taguchi法作為紡織專用電機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)的方法；(3)確定高效節(jié)能多相異步 電動機(jī)的設(shè)計(jì)變量，以電機(jī)尺寸、槽形尺寸、氣隙長度、每槽導(dǎo)體數(shù)和并聯(lián)支路數(shù)的各變量中的部分變量或全部變量作為待優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，并選取電機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性及生產(chǎn)成本作為輸出特性，分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型，構(gòu)成多指標(biāo)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)模型；(4)確定各待優(yōu)化設(shè)計(jì)變量的狀態(tài)個(gè)數(shù)及相應(yīng)取值，建立可控因素水平表，根據(jù)優(yōu)化變量個(gè)數(shù)及各變量狀態(tài)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)恼槐?，?gòu)造內(nèi)正交表進(jìn)行內(nèi)設(shè)計(jì)；(5)考慮電機(jī)生產(chǎn)加工與裝配エ藝水平、使用條件與工作環(huán)境、內(nèi)部劣化與運(yùn)行磨損的因素影響，以這些因素造成的參數(shù)誤差作為噪音因素，確定各噪音因素的狀態(tài)個(gè)數(shù)及相應(yīng)取值，建立噪音因素水平表，根據(jù)噪音因素個(gè)數(shù)及各因素狀態(tài)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)恼槐?，?gòu)造外正交表進(jìn)行外設(shè)計(jì)；(6)將各輸出特性分別處理為望小特性,對應(yīng)于內(nèi)正交表的姆一個(gè)組合，把誤差因素配列于外正交表，計(jì)算由內(nèi)、外正交表確定試驗(yàn)方案的輸出特性值及信噪比；(7)對結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)顯著性程度，確定最佳參數(shù)組合；(8)以步驟(7)確定的最佳參數(shù)作為各優(yōu)化參數(shù)取值，進(jìn)ー步確定各參數(shù)波動范圍，進(jìn)行容差設(shè)計(jì)；(9)按照最優(yōu)設(shè)計(jì)方案繪制紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)各部分圖紙，線切割模具，沖模、疊壓、繞線、嵌線、浸漆及裝配，檢驗(yàn)電機(jī)實(shí)際運(yùn)行指標(biāo)并與設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)比較，如果設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)超出運(yùn)行指標(biāo)要求范圍，調(diào)整性能設(shè)計(jì)方案，重新進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；如果設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)滿足運(yùn)行指標(biāo)設(shè)計(jì)要求，方案定型并批量生產(chǎn)。所述的電機(jī)為多相異步電動機(jī)。電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子采用多相短距、分布繞組，轉(zhuǎn)子采用鼠籠式結(jié)構(gòu)。步驟(3)所述的分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型是 J1 = IJk = I — /し,5.
i\ = cos V /, = Xe,(公式 I)L-W1Cllater.+W2Cllanuf.式中も為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率數(shù)學(xué)模型，為最大化問題，nN——高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率；Iし——高效節(jié)能多相異步電動機(jī)總損耗標(biāo)么值，總損耗包括鐵損耗、定子繞組銅耗、轉(zhuǎn)子繞組銅(鋁)耗、風(fēng)摩損耗和雜散損耗；f2為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定功率因數(shù)數(shù)學(xué)模型，為最大化問題，-g——高效異步電動機(jī)額定功率因數(shù)；
f3為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)運(yùn)行效率曲線平滑性數(shù)學(xué)模型，為最小化問題，Ili, Ci——分別為不同轉(zhuǎn)速時(shí)，高效節(jié)能多相異步電動機(jī)運(yùn)行效率和相應(yīng)的權(quán)重；f4為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)生產(chǎn)成本數(shù)學(xué)模型，為最小化問題，W1. W2——分別為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)有效材料成本和制造成本加權(quán)系數(shù)，可根據(jù)專業(yè)知識或?qū)嶋H經(jīng)驗(yàn)確定不同的成本策略；CMater.、CManuf.——分別為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)有效材料成本和制造成本，有效材料成本主要包括鐵、銅(鋁)、絕緣材料等成本，制造成本為電機(jī)生產(chǎn)過程中，除有效材料成本外的其它成本，可根據(jù)實(shí)際情況協(xié)調(diào)電機(jī)有效 材料用量和制造成本之間的比例關(guān)系。步驟(4)至步驟(7)參數(shù)設(shè)計(jì)過程可進(jìn)行多輪設(shè)計(jì)，每進(jìn)行新ー輪參數(shù)設(shè)計(jì)，都根據(jù)上ー輪參數(shù)設(shè)計(jì)分析結(jié)果構(gòu)造新的可控因素水平表與內(nèi)正交表。步驟(6)和步驟(7)分析多指標(biāo)設(shè)計(jì)結(jié)果是采用下述兩種方法中的ー種第一種方法首先以高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性、生產(chǎn)成本分別作為單性能指標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)分析，在該分析過程中，當(dāng)以其中的ー個(gè)指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析時(shí)，其它指標(biāo)作為約束條件，最后對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行綜合比較，基于博弈理論，權(quán)衡利弊，確定最佳的設(shè)計(jì)方案；第二種方法根據(jù)實(shí)際情況，依靠專業(yè)知識或現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)將高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性、生產(chǎn)成本四個(gè)性能指標(biāo)轉(zhuǎn)化為單性能指標(biāo)確定最佳設(shè)計(jì)方案。本發(fā)明的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，結(jié)合紡織專用電機(jī)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，經(jīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)、容差設(shè)計(jì)，最終獲得性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、成本低廉的高效節(jié)能多相異步電動機(jī)，達(dá)到質(zhì)量與成本的最佳平衡，提高產(chǎn)品的市場競爭力。具有如下特點(diǎn)I.以異步電動機(jī)為基礎(chǔ)，研發(fā)紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)系列產(chǎn)品，能夠利用普通異步電動機(jī)設(shè)計(jì)與制造的成熟經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)技術(shù)，且具有較低的初期成本投入。設(shè)計(jì)方案充分考慮了紡織電機(jī)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，能夠滿足紡織行業(yè)對電機(jī)的性能要求，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。采用多相異步電動機(jī)作為紡織專用電機(jī)，一方面能夠滿足對低壓大功率電機(jī)產(chǎn)品的需求，另ー方面能夠有效降低電機(jī)諧波含量，從而減小轉(zhuǎn)矩脈動與電磁振動，降低電機(jī)總損耗，提高電機(jī)運(yùn)行效率及安全可靠性，且電機(jī)具有較高的材料利用率。2.選取高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)作為優(yōu)化目標(biāo)，在實(shí)現(xiàn)電機(jī)高效運(yùn)行的同時(shí)達(dá)到節(jié)能的效果，減少了無功傳遞造成的損耗以及無功補(bǔ)償設(shè)備的投入；選取高效節(jié)能多相異步電動機(jī)效率曲線平滑性作為優(yōu)化目標(biāo)，保證了電機(jī)在較寬的運(yùn)行范圍內(nèi)具有較高的效率，從而在實(shí)際工作中真正達(dá)到高效節(jié)能的效果；選取高效節(jié)能多相異步電動機(jī)生產(chǎn)成本作為優(yōu)化目標(biāo)，在保證實(shí)現(xiàn)電機(jī)高效節(jié)能指標(biāo)要求的前提下，不顯著増加包括有效材料成本和制造成本在內(nèi)的總成本投入，使高效節(jié)能多相異步電動機(jī)經(jīng)濟(jì)效益最大化。3.以Taguchi法作為高效節(jié)能多相異步電動機(jī)設(shè)計(jì)、開發(fā)、研制、生產(chǎn)的穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，綜合考慮了電機(jī)性能指標(biāo)對設(shè)計(jì)參數(shù)變化的敏感性以及電機(jī)制造企業(yè)エ序控制、生產(chǎn)流程等質(zhì)量管理水平，將產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)與質(zhì)量管理相結(jié)合，弱化了各種干擾對電機(jī)性能指標(biāo)的影響，提聞了電機(jī)優(yōu)質(zhì)聞效運(yùn)行的穩(wěn)健性，增強(qiáng)了聞效節(jié)能多相異步電動機(jī)在紡織行業(yè)的市場競爭力。


圖I是本發(fā)明紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法的流程。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法做出詳細(xì)說明。紡織行業(yè)作為國內(nèi)用電大戶，其 專用電機(jī)具有工作時(shí)間長、能耗高等問題，隨著國家節(jié)能減排政策的深入落實(shí)，對電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能提出了更深、更高的要求，同時(shí)為獲得更好的負(fù)載匹配特性，打破在不同應(yīng)用場合長期使用相同類型電機(jī)的現(xiàn)狀，對行業(yè)專用電機(jī)的研發(fā)提出了新的指標(biāo)，因此，開發(fā)紡織專用高效節(jié)能電機(jī)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對促進(jìn)紡織行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。紡織專用高效節(jié)能電機(jī)不僅需要具有較高的運(yùn)行效率，而且需要具有較高的功率因數(shù)，從而達(dá)到節(jié)能節(jié)電的效果；同吋，由于紡織專用電機(jī)通常處于非額定狀態(tài)運(yùn)行，因此，電機(jī)不僅需要在額定運(yùn)行點(diǎn)具有較高的效率，而且需要在較寬的運(yùn)行范圍內(nèi)也具有較高的效率，從而在實(shí)際運(yùn)行中真正實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的目標(biāo)。綜合考慮紡織專用電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)，本發(fā)明以電機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性以及電機(jī)生產(chǎn)成本作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，在不顯著増加成本投入的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)紡織專用電機(jī)的優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行，促進(jìn)高效節(jié)能技術(shù)研究以及系列產(chǎn)品開發(fā)?？煽啃耘c穩(wěn)定性是電機(jī)優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行的前提，由于電機(jī)性能指標(biāo)對設(shè)計(jì)參數(shù)的變化具有較強(qiáng)的敏感性，制造エ藝、加工設(shè)備、使用環(huán)境、運(yùn)行時(shí)間等引起的參數(shù)變化造成電機(jī)性能不同程度的下降，無法滿足電機(jī)批量生產(chǎn)對產(chǎn)品一致性的要求。本發(fā)明在高效節(jié)能多相異步電動機(jī)設(shè)計(jì)中利用Taguchi法予以指導(dǎo)，為電機(jī)性能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了穩(wěn)健性方案。如圖I所示，本發(fā)明的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟(I)確定電機(jī)，以異步電動機(jī)作為紡織專用電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)健性設(shè)計(jì)，所述的電機(jī)為多相異步電動機(jī)。電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子采用多相短距、分布繞組，轉(zhuǎn)子采用鼠籠式結(jié)構(gòu)；(2)確定Taguchi法(三次設(shè)計(jì)、田ロ法)作為紡織專用電機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)的方法；(3)確定高效節(jié)能多相異步電動機(jī)的設(shè)計(jì)變量，以電機(jī)主要尺寸、槽形尺寸、氣隙長度、每槽導(dǎo)體數(shù)，并聯(lián)支路數(shù)等變量中部分或全部變量作為待優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，并選取電機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性及生產(chǎn)成本作為輸出特性，分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型，構(gòu)成多指標(biāo)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)模型；所述的分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型是 ,/) = Hs = I —
權(quán)利要求
1.一種紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)確定電機(jī)，以異步電動機(jī)作為紡織專用電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)健性設(shè)計(jì)； (2)確定Taguchi法作為紡織專用電機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)的方法； (3)確定高效節(jié)能多相異步電動機(jī)的設(shè)計(jì)變量，以電機(jī)尺寸、槽形尺寸、氣隙長度、每槽導(dǎo)體數(shù)和并聯(lián)支路數(shù)的各變量中的部分變量或全部變量作為待優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，并選取電機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性及生產(chǎn)成本作為輸出特性，分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型，構(gòu)成多指標(biāo)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)模型； (4)確定各待優(yōu)化設(shè)計(jì)變量的狀態(tài)個(gè)數(shù)及相應(yīng)取值，建立可控因素水平表，根據(jù)優(yōu)化變量個(gè)數(shù)及各變量狀態(tài)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)恼槐?，?gòu)造內(nèi)正交表進(jìn)行內(nèi)設(shè)計(jì)； (5)考慮電機(jī)生產(chǎn)加工與裝配エ藝水平、使用條件與工作環(huán)境、內(nèi)部劣化與運(yùn)行磨損的因素影響，以這些因素造成的參數(shù)誤差作為噪音因素，確定各噪音因素的狀態(tài)個(gè)數(shù)及相應(yīng)取值，建立噪音因素水平表，根據(jù)噪音因素個(gè)數(shù)及各因素狀態(tài)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)恼槐恚瑯?gòu)造外正交表進(jìn)行外設(shè)計(jì)； (6)將各輸出特性分別處理為望小特性，對應(yīng)于內(nèi)正交表的每ー個(gè)組合，把誤差因素配列于外正交表，計(jì)算由內(nèi)、外正交表確定試驗(yàn)方案的輸出特性值及信噪比； (7)對結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)顯著性程度，確定最佳參數(shù)組合； (8)以步驟(7)確定的最佳參數(shù)作為各優(yōu)化參數(shù)取值，進(jìn)ー步確定各參數(shù)波動范圍，進(jìn)行容差設(shè)計(jì)； (9)按照最優(yōu)設(shè)計(jì)方案繪制紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)各部分圖紙，線切割模具，沖模、疊壓、繞線、嵌線、浸漆及裝配，檢驗(yàn)電機(jī)實(shí)際運(yùn)行指標(biāo)并與設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)比較，如果設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)超出運(yùn)行指標(biāo)要求范圍，調(diào)整性能設(shè)計(jì)方案，重新進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；如果設(shè)計(jì)方案給出的指標(biāo)滿足運(yùn)行指標(biāo)設(shè)計(jì)要求，方案定型并批量生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述的電機(jī)為多相異步電動機(jī)，電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子采用多相短距、分布繞組，轉(zhuǎn)子采用鼠籠式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟(3)所述的分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型是
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟(4)至步驟(7)參數(shù)設(shè)計(jì)過程可進(jìn)行多輪設(shè)計(jì)，每進(jìn)行新ー輪參數(shù)設(shè)計(jì)，都根據(jù)上ー輪參數(shù)設(shè)計(jì)分析結(jié)果構(gòu)造新的可控因素水平表與內(nèi)正交表。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟(6)和步驟(7)分析多指標(biāo)設(shè)計(jì)結(jié)果是采用下述兩種方法中的ー種 第一種方法首先以高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性、生產(chǎn)成本分別作為單性能指標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)分析，在該分析過程中，當(dāng)以其中的ー個(gè)指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析時(shí)，其它指標(biāo)作為約束條件，最后對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行綜合比較，基于博弈理論，權(quán)衡利弊，確定最佳的設(shè)計(jì)方案； 第二種方法根據(jù)實(shí)際情況，依靠專業(yè)知識或現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)將高效節(jié)能多相異步電動機(jī)額定運(yùn)行效率、額定功率因數(shù)、運(yùn)行效率曲線平滑性、生產(chǎn)成本四個(gè)性能指標(biāo)轉(zhuǎn)化為單性能指標(biāo)確定最佳設(shè)計(jì)方案。
全文摘要
一種紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)方法確定電機(jī)；確定設(shè)計(jì)方法；確定高效節(jié)能多相異步電動機(jī)的設(shè)計(jì)變量，分別建立各指標(biāo)數(shù)學(xué)模型，構(gòu)成多指標(biāo)穩(wěn)健性設(shè)計(jì)模型；建立可控因素水平表，根據(jù)優(yōu)化變量個(gè)數(shù)及各變量狀態(tài)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)恼槐恚瑯?gòu)造內(nèi)正交表進(jìn)行內(nèi)設(shè)計(jì)；構(gòu)造外正交表進(jìn)行外設(shè)計(jì)；計(jì)算由內(nèi)、外正交表確定試驗(yàn)方案的輸出特性值及信噪比；確定最佳參數(shù)組合；進(jìn)行容差設(shè)計(jì)；按照最優(yōu)設(shè)計(jì)方案繪制紡織專用高效節(jié)能多相異步電動機(jī)各部分圖紙，線切割模具，沖模、疊壓、繞線、嵌線、浸漆及裝配。本發(fā)明結(jié)合紡織專用電機(jī)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，能夠獲得性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、成本低廉的高效節(jié)能多相異步電動機(jī)，達(dá)到質(zhì)量與成本的最佳平衡，提高產(chǎn)品的市場競爭力。
文檔編號G06F17/50GK102693344SQ20121017638
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者喬照威, 夏長亮, 陳煒 申請人:天津工業(yè)大學(xué)