Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva

Os modelos de Jiles e Preisach são os modelos macroscópicos de histerese magnética mais utilizados atualmente. Quando incorporados em programas de computador para auxílio a projeto e análise (CAD), estes modelos requerem métodos numéricos que impõem uma certa carga computacional no cálculo da histerese. Muitas aplicações de análise são sensíveis a esta carga computacional, em especial a combinação do método de elementos finitos com a histerese magnética. Para analisar dispositivos reais utilizando estas ferramentas CAD, é necessário que o modelo seja ajustado aos dados experimentais. Para os modelos de Jiles e Preisach, os procedimentos disponíveis para determinação dos parâmetros, a partir de dados experimentais, são trabalhosos. Neste artigo é proposto um modelo algébrico simples para descrever a histerese magnética. Com apenas quatro parâmetros, este modelo possui baixa carga computacional e complexidade matemática reduzida, permitindo assim uma implementação numérica de execucão rápida e procedimento simples de estimação de parâmetros. O modelo proposto é também apresentado na sua forma diferencial e uma comparação entre a estrutura matemática do mesmo e as correspondentes estruturas dos modelos de Jiles e Preisach é descrita. Resultados de simulação são apresentados e o desempenho do modelo é discutido em termos da capacidade do mesmo em representar não-linearidades comuns da histerese magnética. Um script MATLAB para implementação numérica do modelo, descrevendo a histerese magnética em ferrites de potência tipo MnZn é apresentado.

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Almeida,Luiz Alberto L. de, Deep,Gurdip S., Lima,Antonio Marcus N., Neff,Helmut
Format: Digital revista
Language:Portuguese
Published: Sociedade Brasileira de Automática 2003
Online Access:http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592003000100007
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id oai:scielo:S0103-17592003000100007
record_format ojs
spelling oai:scielo:S0103-175920030001000072003-04-10Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursivaAlmeida,Luiz Alberto L. deDeep,Gurdip S.Lima,Antonio Marcus N.Neff,Helmut Magnetic hysteresis computational magnetics finite elements magnetic losses minor loop major loop accommodation Madelung rules magnetization rate-independent model Os modelos de Jiles e Preisach são os modelos macroscópicos de histerese magnética mais utilizados atualmente. Quando incorporados em programas de computador para auxílio a projeto e análise (CAD), estes modelos requerem métodos numéricos que impõem uma certa carga computacional no cálculo da histerese. Muitas aplicações de análise são sensíveis a esta carga computacional, em especial a combinação do método de elementos finitos com a histerese magnética. Para analisar dispositivos reais utilizando estas ferramentas CAD, é necessário que o modelo seja ajustado aos dados experimentais. Para os modelos de Jiles e Preisach, os procedimentos disponíveis para determinação dos parâmetros, a partir de dados experimentais, são trabalhosos. Neste artigo é proposto um modelo algébrico simples para descrever a histerese magnética. Com apenas quatro parâmetros, este modelo possui baixa carga computacional e complexidade matemática reduzida, permitindo assim uma implementação numérica de execucão rápida e procedimento simples de estimação de parâmetros. O modelo proposto é também apresentado na sua forma diferencial e uma comparação entre a estrutura matemática do mesmo e as correspondentes estruturas dos modelos de Jiles e Preisach é descrita. Resultados de simulação são apresentados e o desempenho do modelo é discutido em termos da capacidade do mesmo em representar não-linearidades comuns da histerese magnética. Um script MATLAB para implementação numérica do modelo, descrevendo a histerese magnética em ferrites de potência tipo MnZn é apresentado.info:eu-repo/semantics/openAccessSociedade Brasileira de AutomáticaSba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automatica v.14 n.1 20032003-03-01info:eu-repo/semantics/articletext/htmlhttp://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592003000100007pt10.1590/S0103-17592003000100007
institution SCIELO
collection OJS
country Brasil
countrycode BR
component Revista
access En linea
databasecode rev-scielo-br
tag revista
region America del Sur
libraryname SciELO
language Portuguese
format Digital
author Almeida,Luiz Alberto L. de
Deep,Gurdip S.
Lima,Antonio Marcus N.
Neff,Helmut
spellingShingle Almeida,Luiz Alberto L. de
Deep,Gurdip S.
Lima,Antonio Marcus N.
Neff,Helmut
Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
author_facet Almeida,Luiz Alberto L. de
Deep,Gurdip S.
Lima,Antonio Marcus N.
Neff,Helmut
author_sort Almeida,Luiz Alberto L. de
title Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
title_short Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
title_full Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
title_fullStr Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
title_full_unstemmed Um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
title_sort um modelo diferencial para histerese magnética: representação algébrica recursiva
description Os modelos de Jiles e Preisach são os modelos macroscópicos de histerese magnética mais utilizados atualmente. Quando incorporados em programas de computador para auxílio a projeto e análise (CAD), estes modelos requerem métodos numéricos que impõem uma certa carga computacional no cálculo da histerese. Muitas aplicações de análise são sensíveis a esta carga computacional, em especial a combinação do método de elementos finitos com a histerese magnética. Para analisar dispositivos reais utilizando estas ferramentas CAD, é necessário que o modelo seja ajustado aos dados experimentais. Para os modelos de Jiles e Preisach, os procedimentos disponíveis para determinação dos parâmetros, a partir de dados experimentais, são trabalhosos. Neste artigo é proposto um modelo algébrico simples para descrever a histerese magnética. Com apenas quatro parâmetros, este modelo possui baixa carga computacional e complexidade matemática reduzida, permitindo assim uma implementação numérica de execucão rápida e procedimento simples de estimação de parâmetros. O modelo proposto é também apresentado na sua forma diferencial e uma comparação entre a estrutura matemática do mesmo e as correspondentes estruturas dos modelos de Jiles e Preisach é descrita. Resultados de simulação são apresentados e o desempenho do modelo é discutido em termos da capacidade do mesmo em representar não-linearidades comuns da histerese magnética. Um script MATLAB para implementação numérica do modelo, descrevendo a histerese magnética em ferrites de potência tipo MnZn é apresentado.
publisher Sociedade Brasileira de Automática
publishDate 2003
url http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592003000100007
work_keys_str_mv AT almeidaluizalbertolde ummodelodiferencialparahisteresemagneticarepresentacaoalgebricarecursiva
AT deepgurdips ummodelodiferencialparahisteresemagneticarepresentacaoalgebricarecursiva
AT limaantoniomarcusn ummodelodiferencialparahisteresemagneticarepresentacaoalgebricarecursiva
AT neffhelmut ummodelodiferencialparahisteresemagneticarepresentacaoalgebricarecursiva
_version_ 1756401748871741440