خطاهای مکانیکی از شایع ترین خطاهای مربوط به ماشین های الکتریکی است. در این بین خطاهای ناهم محوری عمده ترین سهم خطاهای مکانیکی را دارند. ریزالورها به عنوان یک ماشین الکتریکی می توانند تحت تاثیر خطاهای ناهم محوری خود یا موتور الکتریکی متصل به خود قرار گیرند. وجود خطاهای ناهم محوری در ریزالورها که می تواند ناشی از چرخش ماشین در سرعت بحرانی، نصب نا درست رتور و استاتور، ایرادات تراشکاری هسته، و ساییدگی و خوردگی بیرینگ ها باشد، منجر به افزایش خطای تخمین موقعیت می شود. خطای تخمین موقعیت در نهایت باعث افزایش نوسانات گشتاور، کاهش بازده، از دست دادن کنترل ایده آل موتور الکتریکی، و اختلال در پروسه اتوماسیون می شود. لذا ارائه شاخص هایی برای شناسایی بروز خطای ناهم محوری در ریزالور می تواند یک راهکار پیشگیرانه برای جلوگیری از بروز مشکلات منتجه از خطای ناهم محوری باشد. بر این اساس در این مقاله با تمرکز بر روی خطای ناهم محوری ناشی از کج شدگی محور معادلات توصیف کننده رلوکتانس فاصله هوایی، چگالی شار مغناطیسی، و اندوکتانس متقابل به روش تابع سیم پیچی اصلاح شده ارائه خواهد شد. با استفاده از روابط توصیف کننده ولتاژ خروجی، طیف هارمونیکی ولتاژ خروجی در حالت خطای استاتیکی و دینامیکی با حالت بدون خطا مقایسه خواهد شد و شاخصی برای شناسایی خطای ناهم محوری – استاتیکی و دینامیکی- ارائه می شود.

امروزه ریزالورهای رلوکتانس متغیر به دلیل ساختار ساده، ابعاد کوچک و پایداری دمایی زیاد برای تشخیص موقعیت زاویه ای محورهای گردان، به ویژه در سیستم های ناوبری دریایی، کاربرد گسترده ای دارند. علیرغم این ویژگی های منحصر به فرد، استفاده از آنها با چالش هایی نظیر پیچیدگی سیم بندی و اثرپذیری از خطای ناهم محوری، روبروست. در این مقاله پس از بررسی این چالش ها، یک ساختار جدید، با سیم پیچی ساده برای رفع این چالش ها مورد مطالعه قرار می گیرد. سپس عملکرد ریزالور جدید با ریزالور رلوکتانس متغیر مرسوم، در شرایط سالم و تحت خطای ناهم محوری با استفاده از تحلیل اجزای محدود سه بعدی مورد بررسی و مقایسه قرار می گیرد. این مقایسه نشان می دهد، که تحت خطای ناهم محوری استاتیک مجاز بیرینگ های بکار رفته در ماشین های الکتریکی (35 میکرو متر، مطابق استاندارد ABEC 492)، خطای موقعیت زاویه ای ریزالور جدید بیش از 13 آرک- دقیقه بهبود یافته است. در پایان، نمونه آزمایشگاهی ریزالور جدید، ساخته شده و آزمایش می شود. نتایج آزمایش عملی نتایج شبیه سازی ها و کارایی ریزالور جدید را تایید می کنند.

در این مقاله یک الگوی پویای فضای حالت برای ماشین القایی رتور سیم پیچی ارایه شده است. در الگو ارایه شده اثر هارمونیک های فضایی چگالی شار فاصله هوایی با لحاظ توزیع غیر سینوسی سیم پیچ های رتور و استاتور لحاظ شده است. همچنین ناهم محوری استاتیکی رتور در مدل پیشنهادی درنظر گرفته شده است. افزون بر متغیرهای جریان سیم پیچ ها و گشتاور الکترومغناطیسی، مدل پیشنهادی توانایی پیش بینی مولفه های کشش نامتعادل شعاعی را نیز دارد. از آن جایی که هدف مدل سازی استفاده از آن در شبیه سازی های دینامیکی ماشین می باشد، به منظور تسریع در زمان شبیه سازی یک تابع ایستایی برحسب متغیرهای حالت برای کشش نامتعادل مغناطیسی ارایه شده است. مولفه های این تابع استاتیکی همانند اندوکتانس ها از تحلیل مغناطیسی ماشین به دست آمدهاند. اگرچه برای یافتن تابع ارایه شده از تانسور تنش ماکسول استفاده شده است، در به دست آوردن کشش نامتعادل شعاعی نیاز به محاسبه چگالی شار و انتگرال گیری از فشار مغناطیسی برای یافتن نیرو نمیباشد. در نهایت مدل ارایه شده با روش تحلیل گذرای اجزای محدود تایید شده است.

خطای ناهم راستایی، یکی از خطاهای مهم مکانیکی در ماشین های دوار است که منشا پیدایش خطاهای دیگر می شود. این مقاله به موضوع تشخیص خطای ناهم راستایی در موتورهای القایی قفس سنجابی در دو حالت استاتیک و دینامیک متمرکز است. روش المان محدود (FEM) روشی دقیق در این زمینه است که در این پژوهش برای مدل سازی موتور القایی در دو حالت سالم و دارای خطا استفاده شده است. با توجه به اینکه تشخیص وقوع این نوع خطا (به ویژه خطاهای با درجه کم) با سیگنال جریان انجام شدنی نیست، روش سیم پیچ جستجو به کار گرفته شده است که دو سیم پیچ حلقه باز به صورت متقارن در اطراف فاصله هوایی نصب می شوند. به علت حلقه باز بودن سیم پیچ ها، بر رفتار موتور تاثیری ندارند. تحلیل ولتاژ سیم پیچ های جستجو با استفاده از روش تحلیل مولفه های اساسی (PCA) الگوی هوشمندی را به وجود می آورد که نخست، به وقوع خطا حتی با درجه کم حساس است و دوم، قابلیت تمییز نوع خطا (استاتیک و یا دینامیک) را دارد.