Skip to main content
SUPERVISOR
Behzad Mirzaeian,Mehdi Moallem
بهزاد میرزائیان دهکردی (استاد مشاور) مهدی معلم (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad Adib Ghadamyari
محمدادیب قدمیاری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385
The main objective of this work is to develop an Electrical Machines Automatic Computer Aided Design package (EMA-CAD) for design of different types of electric machines. In this project, design and analysis of Switched Reluctance Motor (SRM), Induction Motor (IM), Permanent Magnet Surface Mounted Motor (PMSM), and Direct Current Motor (DCM) have been developed. EMA-CAD has a user friendly and graphical environment which consists of proper menus and windows. It also consists of different modules such as complete database, first design, design performance analysis, design improvement, and sensitivity analysis modules. It can also save and show motor characteristic curves, schematic of designed motor with its actual size, accurate motor parameters, motor performance, and etc. In EMA-CAD, at first the kind of motor is selected and first design for desired output characteristics of motor is provided. This design is based on a complete knowledge base that contains of iron, permanent magnet and winding materials, also the shape of slots and kind of windings can be selected too. Output of the first design consists of complete model of motor and all parts of the motor are accurately specified. In fact the first design is a pre-design that its characteristic is near to the desired characteristic of the motor. However it can be improved in next steps. This developed design analysis process is continued automatically and depend on kind of selected motor, different characteristics of this design is obtained with a proper design algorithm and accurate analytical model. Also depend on the desired characteristics, with change in geometrical parameters and material of motor, the first design can be improved automatically. The improvement continues until the nearest characteristic to desire one obtained. The final design is provided and its result is shown in colored 2d curves. All operations in EMA-CAD are performed automatically; however, designer can change the path of designing based on his expertise and better design can be achieved by changing design properties with the engineer's experience. One of the most important capabilities of EMA-CAD is sensitivity analysis of motor performance due to variation of design parameters. Having this capability, by selecting proper variation ranges, the variation of output performance of designed motor with respect to design parameters can be obtained. Sensitivity analysis can reduce cost and process time of prototyping in the manufacturing process. Sensitivity analysis can also help manufacturer to impose their design limitations by proper variation in design parameters. EMA-CAD is based on analytical modeling, design, and analysis of electricaland analyzed to validate the accuracy of analytical results. Key Words Computer Aided Design, Electrical Machines, Sensitivity analysis, Automatic desig
هدف این پروژه تهیه نرم افزار مدرنEMA-CAD (Automatic Computer Aided Design of Electrical Machines) جهت طراحی اتوماتیک ماشینهای گردان می‌باشد. در این پروژه نحوه طراحی و آنالیز موتورهای القایی، سوئیچ رلوکتانس، سنکرون مغناطیس دائم سطحی و جریان مستقیم ارائه گردیده است. این برنامه بر مدلسازی و آنالیز تحلیلی ماشینهای الکتریکی استوار است و نسبت به روش های عددی مانند روش اجزاء محدود، دارای سرعت بسیار بیشتر و پیچیدگی بسیار کمتر می باشد. جهت آنالیز ماشینهای الکتریکی با استفاده از روش اجزاء محدود، مشخصات هندسی موتور و همچنین مشخصات کامل جنس قسمتهای مختلف ماشین و نیز نحوه سیم بندی و تغذیه موتور باید به طور دقیق مشخص باشد. لذا از این برنامه می توان طرح نزدیک به طرح مورد نظر را تهیه نموده و به عنوان ورودی روش اجزاء محدود از آن استفاده نمود. این نرم افزار دارای محیطی گرافیکی با منو ها و پنجره های مناسب بوده و قابلیتهای فراوانی از جمله بانک اطلاعاتی کامل، طراحی اولیه، آنالیز طرح اولیه، بهبود طرح، آنالیز حساسیت و ... می‌باشد و با ترسیم نمودارهای رنگی دوبعدی، شماتیک موتور طراحی شده به همراه ابعاد دقیق آن و نمودارهای مشخصات مختلف خروجی موتور مورد نظر را جهت ذحیره سازی و چاپ نمایش می‌دهد. از قابلیتهای مفید این نرم افزار آنالیز حساسیت مشخصات خروجی نسبت به پارامتر های طراحی می‌باشد. با این قابلیت می توان با تغییر پارامترهای طراحی، نحوه تغییرات مشخصه خروجی را به صورت اتوماتیک و با تعریف بازه مناسب تغییرات، بدست آورد. این قابلیت با استفاده در کارخانه های سازنده موتور می‌تواند از نمونه سازی های هزینه بر و زمانبر کاسته و مشخصات خروجی موتور را با مقادیر مختلف پارامترهای هندسی موتور در اختیار قرار دهد. همچنین با آنالیز حساسیت می توان طرح مناسب تر را با تغییر پارامترها در بازه مناسب بدست آورد. تمام پروسه طراحی در این نرم افزار بصورت اتوماتیک و بدون دخالت کاربر صورت می‌پذیرد و با وجود این، فرد خبره می‌تواند با تغییر جزییات طراحی، از تجربه خود جهت تهیه طرح بهتر بهره گیرد. از قابلیتهای دیگر EMA-CAD توانایی ارتباط این برنامه با نرم افزار MagNet 6.25 می باشد. MagNet یکی از مدرن ترین بسته های آنالیز میدانهای مغناطیسی با استفاده از روش اجزاء محدود می باشد. طرح تهیه شده در EMA-CAD به صورت خودکار در قالبی ذخیره می شود که قابل خواندن با MagNet باشد. در این فایل تمام موارد مورد نیاز جهت آنالیز اجزاء محدود مهیا شده است که از جمله می توان به ابعاد کامل ماشین، تعین جنس قسمتهای مختلف ماشین، تعیین منابع سیم پیچی ها، تعیین نوع مواد و دقت مش بندی قسمتهای مختلف اشاره نمود. تمام این فرایند به صورت اتوماتیک صورت می پذیرد و کاربر هیچ نقشی در هیچکدام از مراحل ندارد و تنها با زدن گزینه Run در محیط MagNet می تواند کل موتور طراحی شده توسط EMA-CAD را با استفاده از روش دقیق اجزاء محدود مدل نماید. در صورت نیاز کاربر می تواند به صورت دستی نیز تغییراتی در محیط MagNet انجام دهد. کلمات کلیدی: طراحی مبتنی بر کامپیوتر، مدلسازی تحلیلی، آنالیز حساسیت، طراحی اتوماتیک

ارتقاء امنیت وب با وف بومی