[00725035]行波型超声波电机及其控制系统研究与应用

主要内容：(1)进行定子模态和强迫振动响应分析；(2)研究定子齿对定子振动固有频率、幅频特性等的影响，研究机械特性和效率曲线；(3)建立行波型超声波电机的设计理论；(4)建立行波型超声波电机控制模型，研究超声波电机速度优化控制方法；(5)研究行波型超声波电机的控制策略和控制方法，完善电机控制系统。项目意义：(1)对行波型超声波电机及其控制系统的深入研究对电机学科发展及科技进步具有重大意义；(2)对电机学、电力电子技术、自动控制技术等相关学科的发展产生重大影响；(3)将促进超声波电机在中国的推广应用，并产生巨大的经济效益和社会效益。主要发现发明及创新点：(1)考虑定子环沿径向厚度变化及定子环内外边界约束条件的基础上，建立了带有齿的行波型超声波电机定子振动数学模型，进行定子模态和强迫振动响应分析；(2)提出一种基于RBF神经网络的超声波电机参数辨识与模型参考自适应控制方法，实现速度的自适应控制；(3)建立了适合行波型超声波电机的PWM驱动控制系统，实现该电机的快速响应、稳定运行、正反转控制、变频调速以及过流保护等，完善电机控制系统。取得的成效：自2003年1月至2004年上半年累计生产销售9850台，新增产值803.5万元，新增利税394.3万元，极大地促进了超声波电机在中国的推广应用。行波型超声波电机及其控制系统在很多应用领域可以取代传统直流电机控制系统，它的成功应用对促进电机行业的发展以及产业结构的优化升级具有重要的意义。