永磁同步电动机电磁设计-开题报告
HEV用永磁同步电机优化设计与系统性能分析的开题报告
HEV用永磁同步电机优化设计与系统性能分析的开题报告1. 研究背景随着环保意识的增强和新能源汽车市场的快速发展，混合动力车辆（HEV）逐渐成为汽车行业的发展趋势。
永磁同步电机由于其高效率、高功率密度、快速响应等优点被广泛应用于HEV中。
此类电机的研究和开发相当活跃，包括控制策略的优化和电机设计的改进。
因此，对于永磁同步电机的优化设计和系统性能分析具有重要的理论和实际意义。
2. 研究内容本文旨在针对永磁同步电机进行优化设计和系统性能分析，并探索其在HEV中的应用。
具体研究内容包括以下几个方面：（1）研究永磁同步电机的基本原理和控制策略，分析其性能特点；（2）优化永磁同步电机的设计参数，如线圈匝数、轴径、永磁材料等，提高电机的效率和功率密度；（3）建立HEV系统模型，将优化后的永磁同步电机作为动力源，进行性能仿真和分析；（4）实验验证电机的性能和控制策略的有效性，以提出针对实际应用的建议和改进方案。
3. 研究意义本研究的主要意义在于：（1）提高永磁同步电机的效率和功率密度，进一步优化HEV的性能；（2）探索永磁同步电机在HEV中的应用，为新能源汽车的研究和发展提供技术支持；（3）深入了解永磁同步电机的性能和特点，为其改进和应用提供理论指导和实践经验。
4. 研究方法本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法，具体包括以下几个步骤：（1）理论分析：通过分析永磁同步电机的结构和工作原理，建立其动态数学模型和控制策略，分析电机的性能和特点；（2）数值仿真：利用电磁场仿真软件ANSYS，仿真电机的电磁场分布、匝间电压等性能参数，进一步优化电机设计参数；（3）系统仿真：建立HEV系统模型，将优化后的电机作为动力源，进行性能仿真和分析；（4）实验验证：通过搭建实验平台，测试优化后的电机的性能参数，以及控制策略的有效性。
5. 预期成果本研究预期达到以下目标：（1）优化永磁同步电机的设计，提高其效率和功率密度；（2）建立HEV系统模型，分析电机在系统中的性能和特点；（3）验证电机的性能和控制策略的有效性；（4）提出进一步改进和优化的建议和方案，为新能源汽车的发展提供技术支持和理论指导。
新型双定子永磁直线电机的电磁分析与优化设计的开题报告
新型双定子永磁直线电机的电磁分析与优化设计的开题报告一、选题背景随着科技的不断进步和发展，永磁直线电机作为一种结构紧凑、能效高的电机，越来越被广泛应用于各个领域，如工业自动化、航空航天、医疗设备、通信等。
然而，目前市场上流行的永磁直线电机双定子转子结构存在诸多缺陷，如转子容易卡死、制造难度大、过载能力不强等。
因此，本文将针对现有问题，进行创新改革，提出新型双定子永磁直线电机的设计方案，并进行电磁分析与优化设计，以提高其性能、降低制造难度。
二、研究目标本文的目标是设计一种新型的双定子永磁直线电机，旨在解决现有永磁直线电机双定子转子结构的缺陷，并提高其性能，包括：1. 结构更加紧凑，制造难度降低。
2. 转子不易卡死。
3. 提高过载能力。
4. 优化设计，提高电机效率。
三、研究内容1. 基于磁路分析的电磁设计通过对电机的磁路进行分析，确定其磁路参数，包括磁阻、磁导率等。
根据分析结果，设计出新型的双定子永磁直线电机的结构。
2. 感应电机的电磁计算对新型双定子永磁直线电机进行感应电机的电磁计算，确定电机的工作性能，包括输出功率、扭矩、效率、响应时间等。
3. 优化设计通过对电机的结构和参数进行优化设计，提高电机的性能和效率。
四、预期成果本论文将提出一种新型的双定子永磁直线电机的设计方案，并进行电磁分析和优化设计，预期实现以下目标：1. 提高电机效率，降低能耗。
2. 提高电机的输出功率和扭矩，提高其运转稳定性。
3. 提高电机的制造难度，降低制造成本。
4. 提高电机的过载能力，提高其工作可靠性。
五、研究方法1. 理论分析法：通过磁路分析理论分析电机的磁路参数，并确定电机的结构。
2. 数值分析法：利用ANSYS软件对电机进行电磁分析，确定电机的工作性能。
3. 优化设计：通过对电机结构和参数的优化设计，提高电机的性能和效率。
六、研究进度安排本论文的研究进度安排如下：1. 第一阶段（2周）：综合相关文献，了解永磁直线电机的原理和设计方法。
低速直驱永磁同步电动机的研究的开题报告
低速直驱永磁同步电动机的研究的开题报告一、选题背景近年来，汽车产业正在迅速发展，为了适应节能环保的新型发展趋势，电动汽车得到了迅速的发展。
而在电动汽车中，电机无疑是最重要的部件之一。
传统的电动汽车使用的是异步电机，而现在则更多地采用了永磁同步电机。
低速直驱永磁同步电动机具有高效率、高功率密度、高可靠性等优点，因此已成为电动汽车中的主流电机。
二、研究目的本研究旨在研究低速直驱永磁同步电动机在电动汽车中的应用，包括其电性能、机械性能以及控制策略等方面的研究，为电动汽车行业的发展提供技术支持，推动电动汽车行业的健康发展。
三、研究内容1. 低速直驱永磁同步电动机的结构和原理研究，包括转子结构、永磁体的选材、定子绕组等方面的研究。
2. 低速直驱永磁同步电动机的电气性能研究，包括电机输出特性、电磁噪声、损耗等方面的研究。
3. 低速直驱永磁同步电动机的机械性能研究，包括机械振动、噪声等方面的研究。
4. 低速直驱永磁同步电动机的控制策略研究，包括定子电流控制、转子位置检测、调速性能等方面的研究。
四、研究方法1. 文献资料法：对低速直驱永磁同步电动机的相关文献进行收集、分析、归纳。
2. 计算机仿真法：采用有限元分析软件对低速直驱永磁同步电动机进行仿真计算，评估机器的性能和特性。
3. 实验法：建立低速直驱永磁同步电动机实验平台，进行机械振动、噪声、输出特性等方面的实验研究。
五、预期成果1. 研究低速直驱永磁同步电动机的结构和原理，为电动汽车行业提供高效率、高功率密度、高可靠性的电机。
2. 研究低速直驱永磁同步电动机的电气性能和机械性能，为电动汽车行业的推广提供技术支持。
3. 研究低速直驱永磁同步电动机的控制策略，提高电机的控制性能和调速性能。
六、研究计划和进度安排1. 第一年：开展文献资料法的研究，深入了解低速直驱永磁同步电动机的结构和原理，并初步建立计算机仿真模型。
2. 第二年：搭建低速直驱永磁同步电动机实验平台，开展机械性能和电气性能的实验研究。
永磁直线同步电动机关键技术的研究的开题报告
永磁直线同步电动机关键技术的研究的开题报告1. 研究背景与意义随着现代工业技术的不断发展，永磁直线同步电动机越来越受到关注。
与传统电动机相比，永磁直线同步电动机具有优异的输出特性、高效率、高功率密度、无需传统稳态励磁等优点。
这使得其在工业、航空、交通等领域中有着广泛的应用前景。
但是，由于结构复杂、技术难度大等因素影响，永磁直线同步电动机的应用仍存在一些问题，如振动、噪音、热、电磁兼容性等方面的问题。
因此，对永磁直线同步电动机的关键技术进行研究，可以提高其性能水平，推动其应用领域的拓展，具有重要的理论和实践意义。
2. 研究内容本研究旨在探索永磁直线同步电动机关键技术，具体研究内容包括以下几个方面：(1) 永磁材料的优选和应用。
选择合适的永磁材料可以提高永磁直线同步电动机的效率和性能，因此本研究将对永磁材料的选择标准和实际应用进行分析与研究。
(2) 设计优化和仿真分析。
针对永磁直线同步电动机的设计优化，本研究将利用有限元仿真软件对其进行仿真分析，以求得最佳的设计方案。
(3) 控制算法的研究与优化。
电机控制算法是保证电机运行的关键因素，因此本研究将重点研究永磁直线同步电动机的控制算法，探索如何优化其控制性能。
3. 研究方法本研究将采用以下研究方法：(1) 理论分析法：对永磁直线同步电动机的结构和工作原理进行理论分析，并建立相应的模型和数学模型。
(2) 仿真分析法：利用有限元仿真软件对永磁直线同步电动机进行仿真分析，以验证理论分析的结果，并探索优化方案。
(3) 实验研究法：通过设计实验装置对永磁直线同步电动机进行实验研究，验证理论分析和仿真分析的结果。
4. 预期成果(1) 对永磁直线同步电动机的关键技术进行探索和研究，提出一系列创新性的解决方案，以优化电机的性能和效率。
(2) 建立永磁直线同步电动机的理论模型和数学模型，掌握其关键特性和基本原理。
(3) 提出一套完整的永磁直线同步电动机设计和优化方案，为相关领域的研究和应用提供参考。
新型永磁电机设计与优化的开题报告
新型永磁电机设计与优化的开题报告一、选题背景永磁电机具有结构简单、高效率、高功率密度等优点，在工业和交通领域得到了广泛应用。
近年来，永磁电机设计和优化成为了一个研究热点，因为它能够大大提高永磁电机的性能和效率。
同时，新型永磁材料的发展和磁力学的不断深入研究，也为永磁电机的设计和优化打开了新的思路和方法。
二、研究目的本研究旨在提出一种新型永磁电机设计与优化的方法，并在此基础上开展实验研究，以验证其可行性和有效性。
具体目标如下：1. 综合近期永磁电机的研究成果，探索新型永磁电机的设计方案，并建立相应的模型。
2. 在新型永磁电机模型的基础上，使用有限元分析软件进行优化设计，提高电机的性能和效率。
3. 通过实验验证新型永磁电机的设计方案和优化方法，并与传统永磁电机进行对比分析，评估优化效果。
三、研究内容本研究的主要研究内容如下：1. 永磁电机设计方案的探索根据近期永磁电机的研究成果，探索新型永磁电机的设计方案，并建立相应的模型。
研究主要涉及永磁电机的结构、参数、材料等方面。
通过对不同设计方案的比较和分析，选取一种最优方案作为优化的基础。
2. 优化设计利用有限元分析软件对所选设计方案进行优化设计，以提高永磁电机的性能和效率。
主要涉及永磁电机的磁场分布、电磁力、转矩、效率等参数的计算和分析。
针对设计方案中存在的问题进行改进，得到优化后的永磁电机模型。
3. 实验研究建立新型永磁电机样机，并进行实验验证。
通过对新型永磁电机样机和传统永磁电机的对比实验，评估优化效果。
主要涉及永磁电机的额定转速、负载特性、效率等方面的测试与分析。
四、研究意义本研究的意义主要体现在以下几个方面：1. 提出了一种新型永磁电机设计与优化的方法，对永磁电机的性能和效率提高具有重要意义。
2. 探索了新型永磁电机的设计方案，在永磁电机结构设计和电磁特性优化方面具有借鉴意义。
3. 通过实验验证新型永磁电机的设计方案和优化方法，为永磁电机的应用和推广提供了支持。
新型双定子永磁直线电机的电磁分析与优化设计的开题报告
新型双定子永磁直线电机的电磁分析与优化设计的开题报告一、研究背景与意义随着科技的不断进步，永磁直线电机（PMLM）因其高精度、高速度、高效率和无接触等优点，在众多领域如工业自动化、机器人技术、医疗器械等得到了广泛应用。
然而传统PMLM在某些高性能应用中仍面临一些挑战，如振动和噪音问题、推力波动等。
为了克服这些问题，双定子永磁直线电机（DSPMMLM）作为一种新兴结构被提出。
这种电机结合了双定子和永磁体的特点，能够提供更稳定的推力输出和更好的控制性能。
本研究旨在对DSPMMLM进行深入的电磁分析，包括磁场分布、磁能密度、推力特性等，并基于此开展优化设计，以提高电机的运行效率和稳定性。
这对于推动永磁直线电机在高速、高精度和高可靠性场合的应用具有重要意义。
二、研究内容与方法1. 电磁分析利用有限元分析软件（如ANSYS、MATLAB等）对DSPMMLM进行磁场分布和磁路优化分析，以降低电机内部的磁场畸变和损耗。
分析永磁体材料的磁性能，确定最优的磁极材料和尺寸，以提高电机的磁能利用率和推力密度。
研究电机在不同工作条件下的动态响应，包括推力波动、振动和噪音等，以评估电机的性能和潜在的改进方向。
2. 优化设计基于电磁分析结果，提出针对DSPMMLM的优化设计方案，包括定子形状、永磁体布局、气隙厚度等的优化。
采用多目标优化算法（如遗传算法、粒子群优化等），对电机的设计参数进行综合优化，以实现推力波动和振动等性能指标的最小化。
利用实验验证优化设计方案的有效性，通过对比优化前后的性能指标，评估优化设计的实际价值。
三、预期成果与创新点1. 预期成果完成DSPMMLM的详细电磁分析报告，包括磁场分布图、磁能密度分布图、推力特性曲线等。
提出具有显著改进的DSPMMLM优化设计方案，包括定子形状、永磁体布局、气隙厚度等关键参数的优化建议。
通过实验验证优化后电机的性能提升效果，为实际应用提供可靠的技术支持和理论依据。
2. 创新点本研究首次提出了一种新型的双定子永磁直线电机结构，为永磁直线电机的设计和应用提供了新的思路和方法。
永磁同步电机 开题报告
永磁同步电机开题报告永磁同步电机开题报告一、研究背景和意义永磁同步电机作为一种新型的电动机，具有高效率、高功率密度、高可靠性等优点，被广泛应用于工业、交通、航空航天等领域。
随着电动汽车的快速发展和节能环保的要求日益提高，永磁同步电机在汽车领域的应用也越来越重要。
因此，深入研究永磁同步电机的工作原理、控制策略和优化设计方法具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容和目标本研究的主要内容是对永磁同步电机进行深入的理论研究和实验验证。
首先，通过对永磁同步电机的结构和工作原理进行分析，探讨其特点和优势。
然后，研究永磁同步电机的控制策略，包括电流控制、速度控制和位置控制等方面，以提高电机的性能和稳定性。
最后，通过优化设计方法，对永磁同步电机的结构参数进行优化，以提高电机的效率和功率密度。
三、研究方法和技术路线本研究将采用理论分析和实验验证相结合的方法，通过建立永磁同步电机的数学模型，分析电机的工作原理和性能特点。
同时，利用仿真软件进行电机的性能仿真和参数优化。
在理论分析的基础上，设计实验平台，进行永磁同步电机的实验验证，以验证理论分析的准确性和可行性。
四、预期成果和创新点本研究的预期成果是深入理解永磁同步电机的工作原理和控制策略，建立电机的数学模型，实现电机的性能优化。
同时，通过实验验证，验证理论分析的准确性和可行性。
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：首先，对永磁同步电机的结构和工作原理进行深入研究，揭示其特点和优势；其次，提出一种新的控制策略，以提高电机的性能和稳定性；最后，通过优化设计方法，提高电机的效率和功率密度。
五、研究进度安排本研究的时间安排如下：第一年：对永磁同步电机的结构和工作原理进行理论分析，建立电机的数学模型；第二年：研究永磁同步电机的控制策略，包括电流控制、速度控制和位置控制等方面；第三年：通过优化设计方法，对永磁同步电机的结构参数进行优化，并进行实验验证；第四年：总结研究成果，撰写学术论文，进行论文答辩。
开题报告-永磁同步电机
• 引言 • 永磁同步电机的基本原理 • 永磁同步电机的设计与优化 • 永磁同步电机在应用中的问题与解决
方案 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
永磁同步电机作为一种高效、节能的电机，在工业自动化、电动汽车等领域具有广 泛的应用前景。
随着能源危机和环境问题的日益严重，对永磁同步电机的性能和效率要求越来越高， 因此开展永磁同步电机的研究具有重要的现实意义。
案例三
某风电场的大型永磁同步电机控制 精度不足，通过引入先进的控制算 法，成功提高了电机的控制精度。
05
结论与展望
研究结论
通过实验和仿真分析，我们验证了永磁同步电 机在各种工况下的性能表现，包括启动、稳态
运行和制动等阶段。
针对永磁同步电机控制策略的研究表明，采用先进的 控制算法可以进一步提高电机的动态性能和稳定性。
永磁同步电机的工作原理基于磁场旋 转原理，通过在定子绕组中通入三相 电流产生旋转磁场，吸引转子永磁体 转动，从而实现电机的旋转运动。
永磁同步电机的数学模型
电压方程
描述电机的电压和电流之间的关系。
磁链方程
转矩方程
描述电机的输出转矩和电流之间的关 系。
描述电机的磁链和电流之间的关系。
永磁同步电机的控制策略
湿等恶劣环境下的稳定运行问题。
针对这些问题，国内外学者提出了多种解决方案，如 采用新型材料、改进冷却系统等，取得了一定的效果。
02
永磁同步电机的基本原理
永磁同步电机的结构与工作原理
结构
永磁同步电机主要由定子、转子、端 盖等部分组成。定子由铁心和绕组组 成，转子则由永磁体和转子铁心组成 。
工作原理
温升分析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
毕业设计开题报告题目：调速永磁电动机的电磁设计学院：电气与信息学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：刘森林学号： ************ 指导老师：***2011年 3 月12日开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。
3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。
4．统一用A4纸，并装订单独成册，随《毕业设计（论文）说明书》等资料装入文件袋中。
毕业设计（论文）开题报告1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。
1.调速永磁同步电机简介1.1调速永磁同步电动机概述永磁同步电动机的运行原理与电励磁同步电动机相同，但它以永磁体提供的磁通替代了后者的励磁绕组励磁，使电机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，省去了励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度。
因此永磁同步电机具有结构简单、运行可靠、损耗小，效率和功率因数高等一系列优点，因而它是今年来研究得较多并在各个领域中得到越来越广泛应用的一种电机。
永磁同步电动机按转子有无起动绕组可分为调速永磁同步电动机和异步起动永磁步电动机。
本文重点介绍调速永磁同步电动机。
所谓调速永磁同步电动机，是指主要用于变频供电的场合，利用频率的逐步升高而起动，并随着频率的改变而调节转速的永磁同步电机。
永磁同步电机在开环控制情况下调速运行时，不需要位置传感器和速度传感器，只要改变供电电源的频率便可调节电动机的转速。
电动机的转速是由定子电流交变频率和极对数决定的，在电励磁的同步电动机中，允许电动机在任何功率因数下工作。
由于永磁同步电动机其本身是一个自控式同步电机，它有定子和转子组成，有的带位置传感器，有的应用场合因安装的不便利及成本上的要求无法安装位置传感器。
有的定子是线圈，转子是永磁体，有的转子是线圈，定子是永磁体。
但无论哪种方式，电机本身是不能够自己执行旋转控制的，它必须依赖电子换相装置，这也是为什么这种电机需要变频控制的原因。
自控式调频方法从根本上解决了振荡、失步问题。
因此，同步电动机变频调速的应用范围越来越广阔，在电气传动领域里占有相当大的比重。
随着电机制造与控制技术的飞速发展，加之大规模集成电路、半导体功率器件和微处理器技术的进步，伺服技术作为自动化的基础技术，有了革命性的进步。
再加上永磁铁的加入，使得电机的效率更高，体积更小，永大学、沈阳工业大学等研究了单片机或DSP构成的全数字交流伺服系统，采用预测控制和空间矢量控制技术，改善电流控制性能和系统响应精度，并开发了数字伺服系统。
数字控制技术的应用，不仅使系统获得高精度、高可靠性，还为新型控制理论和方法的应用提供了基础。
1.3 永磁同步电机工作原理当永磁同步电机通入由三相逆变器经脉宽调制获得的正弦交流电源后，电机的定子绕组会产生一个旋转磁场，它与转子永磁体磁钢所产生的磁场互相作用，产生一个与定子绕组旋转磁场方向一致的转矩。
当电磁转矩克服了转子本身的惯量和由永磁体磁钢所产生的阻尼转矩时，电机就开始转动起来，并且不断加速，直至定子旋转磁场带动转子永磁体磁钢一起同步运行。
为了获得最大转矩，输入到三相绕组的正弦波电压必,须使得定子磁通和转子磁通的夹角接近90°。
为此，必须通过合适的电子控制来使得电机能够正常运行，而其中最重要的是获得转子的位置，转子的位置可以通过位置传感器来获得，也可以通过无传感器控制算法计算来获得。
1.4 调速永磁同步电动机控制系统调速永磁同步电动机控制系统的基本结构如图1 所示。
图1 永磁同步伺服系统其基本工作原理是通过转子位置传感器获得电机转子的位置信号和定子电流传感器获得的三相电流值后，送人到主控单元，控制器通过某种控制算法，并与系统给定信号进行比较，从而得到逆变器的六路PWM信号，实现了电机的自同步运行。
2．永磁同步电机的控制原理及方法何电动机的电磁转矩都是由主磁场和电枢磁场相互作用产生的。
直流电动机的主磁场和电枢磁场在空间互差90°，因此可以独立调节；交流电机的主磁场和电枢磁场互不垂直，互相影响。
因此，长期以来，交流电动机的转矩控制性能较差。
经过长期研毕业设计（论文）开题报告２．开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施开题报告1.课题的目的与意义电机的气隙磁场是实现机电能量转换的载体,永磁同步电动机的气隙磁场是由永磁体提供的，无需励磁电流和励磁损耗,同步转速运行转子方不产生铜耗和铁耗, 效率和功率因数高于异步电动机3% - 10% 。
作为常用的机电装置，现代交流调速传动系统在机床、造纸、轧钢、电梯、机器人及电动汽车等领域都得到了较为广泛的应用。
二十世纪八十年代以来，电力电子装置的高频化以及微处理技术的发展，使得交流传动系统的数字化成为可能，一些复杂的控制方式如矢量控制、直接转矩控制、自适应控制等能够在交流电机的控制中得到运用，交流电机的控制性能的不断提高，正逐步取代直流电机成为驱动电动机的主流。
作为常用的机电装置，现代交流传动系统在机床、造纸、轧钢、电梯、机器人及电动汽车等领域都得到了较为广泛的应用。
二十世纪八十年代以来，电力电子装置的高频化以及微处理技术的发展，使得交流传动系统的数字化成为可能，一些复杂的控制方式如矢量控制、直接转矩控制、自适应控制等能够在交流电机的控制中得到运用，交流电机的控制性能的不断提高，正逐步取代直流电机成为驱动电动机的主流。
尽管感应电机和换向式电动机在市场上仍占有重要地位，但在各类电器装置能耗问题日益受到重视的今天，永磁电机正受到越来越多的关注，永磁同步电机为现代交流控制系统的设计提供了一种具有适用广泛和诸多优点的装置系统，从未来的发展来看，具有替代感应电机的潜在趋势。
由于永磁同步电机没有转子附加绕组，所以它在运行时需要配备电力电子装置。
作为驱动的电子装置必须与转子速度严格同步，这样才能产生有效的静态转矩。
永磁同步电机具有低损耗的特性，因此在用于那些要求快速动态响应的加速器和伺服装置时具有明显的优势。
在需要大范围恒功率运行的高效变速系统中，永磁同步电机也是理想的选择对象。
永磁同步电机的高功率密度对于包括机械伺服机构和机器人执行机构这类要求快速动态响应的装置也是至关重要的。
由于没有转子损耗，在要求长时间低速位置控制的装置中，永磁同步电机同样具有很大的价值。
电动机及其驱动系统的耗电量约占工业用电总量的三分之二左右, 2006年国际电工委员会IEC制定了IEC60034- 30电动机新标准, 其目的在于淘汰低效率电动机, 开发与应用高效率和超高效率电动机, 美国在NEMA 高效电机的基础上又制定了新NEMA 高效标准, 把效率指标再提高2% -3% , 在我国十一五!规划的节能工程中涉及到更新和淘汰低效率电动机及高耗电设备, 推广高效节能电动机、稀土永磁电动机、高效传动系统等, 所以开发高效节能稀土永磁电动机具有实际工程应用的意义。
在电力拖动系统中采用调速措施可以提高节能效果, 例如直流电动机调速、交流电动机变极调速或变频调速, 还有采用机械传动结构变速等, 但是机械传动结构变速和变极调速属于有级的调速方式, 直流电动机虽然具有较好的调速性能, 但存在换向火花的缺点, 限制了调速的容量和应用环境, 而变频调速是一种高效节能型的无级调速方式。
自从德国工程师F. B laschke等人提出了矢量控制变换理论后, 解决了交流电动机电磁转矩的有效控制 ,近年来, 随着变流技术、计算机技术和现代控制技术的发展, 实现了交流电动机矢量控制的变频调速, 交流电动机调速性能可以与直流调速系统相媲美, 稀土永磁电动机变频调速要比异步电动机变频调速节能效果高5% 以上, 因此, 稀土永磁调速同步电动机在水泵、风机、电梯设备和轨道交通系统等得到广泛的应用。
2.课题发展现状和前景展望最早对永磁同步电机的研究主要集中在固定频率供电的永磁同步电机运行特性方面，尤其是对稳态特性和直接起动性能方面的研究。
从80年代开始，国外开始对逆变器供电的永磁同步电动机进行研究。
逆变器供电的永磁同步电机与直接起动的永磁同步电机的结构基本相同，但在大多数情况下无阻尼绕组。
无阻尼绕组可以防止永磁材料温度上升，使电机力矩惯量比上升，电机脉动力矩降低等优点。
在逆变器供电情况下，永磁同步电机的原有特性将会受到影响，其稳态特性和暂态特性与恒定频率下的永磁同步电机相比有不同的特点G．R.Slemon等人针对调速系统快速动态性能和高效率的要求，提出了现代永磁同步电机的设计方法，设计出了高效率、高力矩惯量比、高能量密度的永磁同步电动机，使永磁同步电动机伺服驱动性能得到了提高。
D．Nuanin等研制了一种永磁同步电动机矢量控制[4]系统，采用16位单片机8097作为控制器，实现高精度、高动态响应的全数字控制。
永磁同步电动机矢量控制系统转速控制器大多采用比例积分(N)控制。
N控制器具有结构简单、性能良好，对被控制对象参数变化不敏感等优点。
自适应控制技术能够改善控制对象和运行条件发生变化时控制系统的性能。
N．Matsui，J．H．1ang等人将自适应控制技术应用于永磁同步电动机调速系统。
仿真和实验结果表明，自适应控制技术能够使调速系统在电动机参数发生变化时保持良好的性能。
通过对电动机参数变化进行在线辨识，并运用辨识的参数对调速系统进行控制，也能够提高控制系统的鲁棒性。
B．K．Bose等人一直致力于人工智能技术在电气传动领域的应用，并取得了很好的研究成果。
与此同时，国外一些著名的公司，如日本的FANUC、安川、富士通、松下，美国的AB公司、科尔摩根公司，德国的西门子公司，法国的BBC公司、韩国三星公司等不断推出交流伺服驱动产品。
随着DSP技术的飞速发展，永磁同步伺服系统的数字化正在快速地进行着。
天津大学、华中科技大学、沈阳工业大学等研究了单片机或DSP构成的全数字交流伺服系统，采用预测控制和空间矢量控制技术，改善电流控制性能和系统响应精度，并开发了数字伺服系统。