Классификация электрических машин для изобретателей и искусственного интеллекта
Аннотация
В статье дается обзор существующих классификаций электрических машин и их критика с позиций логики и утилитарности в современном контексте. Предлагается модифицированный подход к классификации, основанный на наборе признаков, отличном от общепринятого. В частности, предлагается не использовать в качестве основных такие ставшие привычными признаки, как род тока в сети, от которой питается машина, синхронность вращения поля и ротора, направление преобразования энергии. В то же время вводятся такие признаки, как источники и конфигураторы поля, механизмы создания сил взаимодействия, расположение основного контура магнитного потока относительно плоскости зазора и направления движения активных частей. В качестве основного базового элемента визуализации и логического строительного блока использованы пиктограммы. Новый подход представляется более полезным для изобретателей, работающих в области электрических машин, и для применения искусственного интеллекта с целью создания новых типов и конфигураций электрических машин. Классификация по каждому из выбранных признаков иллюстрируется примерами. Для новой классификации предложена символическая система записи. Пиктограммы и кодовые описания могут быть новыми средствами языка на стыке человек–машина.
Литература
2. Sasaki H., Igarashi H. Topology Optimization Accelerated by Deep Learning. – IEEE Transactions on Magnetics, 2019, vol. 55, No. 6, 7401305, DOI: 10.1109/TMAG.2019.2901906.
3. Gabdullin N., Madanzadeh S., Vilkin A. Towards End-to-End Deep Learning Performance Analysis of Electric Motors. – Actuators, 2021, 10 (2): 28, DOI:10.3390/act10020028.
4. Копылов И.П. Электрические машины. М.: Энергоатомиздат, 1986, 360 с.
5. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. М.: Издательский дом МЭИ, 2004, 534 с.
6. Pyrhoenen J., Jokinen T., Hrabovcova V. Design of rotating electrical machines. John Wiley & Sons, 2008, 612 p.
7. Iowa State University [Электрон. ресурс] https://iastate.pressbooks.pub/electriccircuits/chapter/motor-characteristics (дата обращения 10.04.2022).
8. Gieras J.F., Wing M. Permanent Magnet Motor Technology: Design and Applications. New York: CRC Press, 2013, 601 p.
9. Левкин Д. Трехфазный асинхронный двигатель. Сайт: Инженерные решения. Автоматизация, электроприводы, ультразвук в статьях, анимациях и видео: просто о сложном [Электрон. ресурс] https://engineering-solutions.ru/motorcontrol/induction3ph/ (дата обращения 10.04.2022).
10. Alger P.L. Induction Machines, Their Behavior and Uses. Australia; United States: Gordon and Breach, 1995, 528 p.
11. Иванов-Смоленский А.В. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах. М.: Высшая школа, 1989, 312 с.
12. Шинкаренко В.Ф., Лысак В.В. Принципы структурной организации электромеханических объектов с электромагнитной инверсией. – Електромеханічні і енергозберігаючі системи, 2011, вип. 3 (15).
13. Шинкаренко В.Ф., Маляренко С.А., Тороповский А.О. Генетически допустимое разнообразие электрических машин с предельным использованием активного объема. – Електромеханічні і енергозберігаючі системи, 2011, вип. 1(13).
#
1. Barmada S., et al. Deep Learning and Reduced Models for Fast Optimization in Electromagnetics. – IEEE Transactions on Magnetics, 2020, vol. 56, No. 3, 7513604, DOI: 10.1109/TMAG.2019.2957197.
2. Sasaki H., Igarashi H. Topology Optimization Accelerated by Deep Learning. – IEEE Transactions on Magnetics, 2019, vol. 55, No. 6, 7401305, DOI: 10.1109/TMAG.2019.2901906.
3. Gabdullin N., Madanzadeh S., Vilkin A. Towards End-to-End Deep Learning Performance Analysis of Electric Motors. – Actuators, 2021, 10 (2): 28, DOI:10.3390/act10020028.
4. Kopylov I.P. Elektricheskie mashiny (Electric Machines). М.: Energoatomizdat, 1986, 360 p.
5. Ivanov-Smolenskiy A.V. Elektricheskie mashiny (Electric Machines). М.: Izdatel'skiy dom MEI, 2004, 534 p.
6. Pyrhoenen J., Jokinen T., Hrabovcova V. Design of rotating electrical machines. John Wiley & Sons, 2008, 612 p.
7. Iowa State University [Electron. resource] https://iastate.pressbooks.pub/electriccircuits/chapter/motor-characteristics (Date of appeal 10.04.2022).
8. Gieras J.F., Wing M. Permanent Magnet Motor Technology: Design and Applications. New York: CRC Press, 2013, 601 p.
9. Levkin D. Trekhfaznyy asinhronnyy dvigatel'. Sayt: Inzhenernye resheniya. Avtomatizatsiya, elektroprivody, ul'trazvuk v stat'yah, animatsiyah i video: prosto o slozhnom (Three-Phase Asynchronous Motor. Website: Engineering Solutions. Automation, Electric Drives, Ultrasound in Articles, Animation and Video: Just about the Complex) [Electron. resource] https://engineering-solutions.ru/motorcontrol/induction3ph/ (Date of appeal 10.04.2022).
10. Alger P.L. Induction Machines, Their Behavior and Uses. Australia; United States: Gordon and Breach, 1995, 528 p.
11. Ivanov-Smolenskiy A.V. Elektromagnitnye sily i preobrazovanie energii v elektricheskih mashinah (Electromagnetic Forces and Energy Conversion in Electric Machines). М.: Vysshaya shkola, 1989, 312 p.
12. Shinkarenko V.F., Lysak V.V. Printsipy strukturnoy organizatsii elektromekhanicheskih ob"ektov s elektromagnitnoy inversiey (Principles of Structural Organization of Electromechanical Objects with Electromagnetic Inversion). – Elektromekhanіchnі і energozberіgayuchі sistemi – in Ukr. (Electromechanical and Energy-Saving Systems), 2011, iss. 3 (15).
13. Shinkarenko V.F., Malyarenko S.A., Toropovskiy А.О. Geneticheski dopustimoe raznoobrazie elektricheskih mashin s predel'nym ispol'zovaniem aktivnogo ob"ema (Genetically Permissible Variety of Electric Machines with the Maximum Use of Active Volume). – Elektromekhanіchnі і energozberіgayuchі sistemi – in Ukr. (Electromechanical and Energy-Saving Systems), 2011, iss. 1(13).
