人工智能在电机设计中的应用

katawong

如题所述，欢迎各位同仁批评指正。 上传附件有大小限制，不好意思

katawong

某用户对电机有特殊要求，工况有7个，电压，频率，速度各不相同，要求效率、功率因数、功率都需要达到技术指标要求，以下是我们AI工程师经过3天计算给出的方案及技术指标，请各位同仁指正。index[0]为常用工况，因此只对该工况进行电密、磁密等的计算。
================================================================
[1.0052514  0.9947073  1.0092393  1.00945    0.99       0.99406874
0.9953877  0.9910443  0.9952558  1.0075132  1.0068791  1.01
1.0058209  0.9900021  0.9972371  0.9958471  0.99205726 1.0099186
1.0084993  0.99179405 1.0082066  0.9961914  1.0094234  0.9902829
0.99203646 1.0015299  0.9969855  1.0090791  0.99000007 0.9954805 ]
================================================================
以上是动作矩阵，0.992表示该值变为原值的0.992， 1.01表示该值变为原值的1.01，共有30个动作矩阵，包括定子外径，定子内径，铁心长度，槽形尺寸等。



==================  我是华丽的分割线  ==================
index[0]参数为:{'speed': 2063, 'torque': 106.9, 'output': 23, 'current': 310, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.88, 'voltage': 55, 'frequency': 70.8, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
[1.0052514  0.9947073  1.0092393  1.00945    0.99       0.99406874
0.9953877  0.9910443  0.9952558  1.0075132  1.0068791  1.01
1.0058209  0.9900021  0.9972371  0.9958471  0.99205726 1.0099186
1.0084993  0.99179405 1.0082066  0.9961914  1.0094234  0.9902829
0.99203646 1.0015299  0.9969855  1.0090791  0.99000007 0.9954805 ]
-------------------------------------------------------------------------
Winding_Loss:0.33
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
****************************************************************************
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.900, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.880,计算效率:0.9044,    效率奖励:0.000
额定功率:23.000, 计算输出功率:23.002, 功率奖励:0.000
电机极数:4.000
标准Tst:1.400, 计算Tst:1.501, Tst奖励:0.000
标准Ist:6.000, 计算Ist:5.343,  Ist奖励:0.000
标准Tmax:2.200, 计算Tmax:2.287,  Tmax奖励:0.000
气隙平均磁密 [0.58-0.8]:0.543 T, 奖励:0.000
定子齿最大磁密 [1.4-1.55]:1.048 T, 奖励:0.000
定子轭最大磁密 [1.3-1.45]:0.881 T, 奖励:0.000
转子齿最大磁密 [1.4-1.56]:0.894 T, 奖励:0.000
转子轭最大磁密 [1.0-1.50]:0.563 T, 奖励:0.000
定子电密 [3.5-8.0]:4.464 , 奖励:0.000
转子导条电密 [2-7.5]:7.437 , 奖励:0.000
转子端环电密 [2-6.5]:2.564 , 奖励:0.000
热负荷AJ [90-100]:121.130 , 奖励:0.000
成本:1966.482, 成本奖励:-19.665

定子线圈损耗（W）:679.701
转子线圈损耗（W）:1157.310
铁心损耗（W）:147.446
摩擦损耗（W）:331.083
杂散损耗（W）:115.000
总损耗（W）: 2430.550
****************************************************************************************************
sum reward is:-19.665
****************************************************************************************************
计算index[1]
****************************************************************************
index[1]参数为:{'speed': 819, 'torque': 501, 'output': 43, 'current': 744, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.79, 'voltage': 48, 'frequency': 30.4, 'duty cycle': 'S2-1min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.889, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.790,计算效率:0.7905,    效率奖励:0.000
额定功率:43.000, 计算输出功率:43.000, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[2]
****************************************************************************
index[2]参数为:{'speed': 849, 'torque': 416, 'output': 37, 'current': 644, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.81, 'voltage': 46.8, 'frequency': 31.1, 'duty cycle': 'S2-5min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:-0.83
额定效率:0.810,计算效率:0.8139,    效率奖励:0.000
额定功率:37.000, 计算输出功率:37.002, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:-0.830
sum reward is:-20.495
奖励-0.8300000000001084 是否符合标准False
计算index[3]
****************************************************************************
index[3]参数为:{'speed': 849, 'torque': 360, 'output': 32, 'current': 546, 'power factor': 0.87, 'efficiency': 0.83, 'voltage': 45.5, 'frequency': 30.4, 'duty cycle': 'S2-5min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
额定功率因素:0.87,计算功率因数:0.880, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.830,计算效率:0.8310,    效率奖励:0.000
额定功率:32.000, 计算输出功率:31.999, 功率奖励:-0.110
sum reward of this time is:-0.110
sum reward is:-20.605
奖励-0.11000000000009891 是否符合标准False
计算index[4]
****************************************************************************
index[4]参数为:{'speed': 2063, 'torque': 92.6, 'output': 20, 'current': 307, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.88, 'voltage': 48, 'frequency': 71.6, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.880,计算效率:0.8895,    效率奖励:0.000
额定功率:20.000, 计算输出功率:19.998, 功率奖励:-0.150
sum reward of this time is:-0.150
sum reward is:-20.755
奖励-0.15000000000000568 是否符合标准False
计算index[5]
****************************************************************************
index[5]参数为:{'speed': 4600, 'torque': 18.7, 'output': 9, 'current': 143, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.86, 'voltage': 48, 'frequency': 156, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.860,计算效率:0.9163,    效率奖励:0.000
额定功率:9.000, 计算输出功率:9.000, 功率奖励:-0.005
sum reward of this time is:-0.005
sum reward is:-20.760
奖励-0.004999999999988347 是否符合标准False
计算index[6]
****************************************************************************
index[6]参数为:{'speed': 4600, 'torque': 22.8, 'output': 11, 'current': 155, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.86, 'voltage': 55, 'frequency': 155.8, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.895, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.860,计算效率:0.9251,    效率奖励:0.000
额定功率:11.000, 计算输出功率:10.999, 功率奖励:-0.090
sum reward of this time is:-0.090
sum reward is:-20.850

katawong

接上楼。

上楼中，有些技术要求（输出功率）还有少许偏差，不是严格满足。

AI（alphaMD）再接再励， 经过两天时间训练，现在所有七个工况的技术要求都可以严格满足了。

接下来，alphaMD 的目标，就是在全部七个状态都满足的条件下，寻找成本最低的方案。

会要花多长时间呢，让我们拟目以待。坦白说，我们也不知道

现在的成本，是1966.504， 看过两天能给出什么成本。

下面给出alphaMD最新的计算结果:

下述数据中，信息“begin learn REDQ “是开始训练连续动作，”begin learn DQN“ 是开始训练离散动作。


=========================================  我是华丽的分割线  =========================================

************* begin learn_REDQ ********************
************* begin learn_D3QN ********************
index[0]参数为:{'speed': 2063, 'torque': 106.9, 'output': 23, 'current': 310, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.88, 'voltage': 55, 'frequency': 70.8, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
[1.0094122  1.0054319  1.005269   0.99645996 0.99729097 1.006935
1.0018288  1.0065576  0.99194247 1.0061674  1.006991   1.0037202
0.99229205 0.991638   0.9989294  1.000612   1.0033453  0.9947713
0.9928518  0.99859726 1.0082592  0.9922269  1.0084746  1.0010159
1.0067494  1.0084743  0.9983975  0.9979856  1.0082103  0.99894255]
-------------------------------------------------------------------------
Winding_Loss:0.33
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
****************************************************************************
定子线圈匝数:6.0,初始匝数:6.0
线圈跨距:8.0,初始跨距:8.0
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.900, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.880,计算效率:0.9050,    效率奖励:0.000
额定功率:23.000, 计算输出功率:23.002, 功率奖励:0.000
电机极数:4.000
标准Tst:1.400, 计算Tst:1.494, Tst奖励:0.000
标准Ist:6.000, 计算Ist:5.339,  Ist奖励:0.000
标准Tmax:2.200, 计算Tmax:2.285,  Tmax奖励:0.000
气隙平均磁密 [0.58-0.8]:0.543 T, 奖励:0.000
定子齿最大磁密 [1.4-1.55]:1.041 T, 奖励:0.000
定子轭最大磁密 [1.3-1.45]:0.883 T, 奖励:0.000
转子齿最大磁密 [1.4-1.56]:0.898 T, 奖励:0.000
转子轭最大磁密 [1.0-1.50]:0.563 T, 奖励:0.000
定子电密 [3.5-8.0]:4.463 , 奖励:0.000
转子导条电密 [2-7.5]:7.410 , 奖励:0.000
转子端环电密 [2-6.5]:2.563 , 奖励:0.000
热负荷AJ [90-100]:121.105 , 奖励:0.000
成本:1966.504, 成本奖励:-19.665
定子铁芯长:220.000, 奖励:0.000
尺寸限制奖励:0.000
定子线圈损耗（W）:679.522
转子线圈损耗（W）:1153.410
铁心损耗（W）:147.587
摩擦损耗（W）:331.234
杂散损耗（W）:115.000
总损耗（W）: 2426.760
****************************************************************************************************
sum reward is:-19.665
****************************************************************************************************

计算index[1]
****************************************************************************
index[1]参数为:{'speed': 819, 'torque': 501, 'output': 43, 'current': 744, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.79, 'voltage': 48, 'frequency': 30.4, 'duty cycle': 'S2-1min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.790,计算效率:0.7910,    效率奖励:0.000
额定功率:43.000, 计算输出功率:43.001, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[2]
****************************************************************************
index[2]参数为:{'speed': 849, 'torque': 416, 'output': 37, 'current': 644, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.81, 'voltage': 46.8, 'frequency': 31.1, 'duty cycle': 'S2-5min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.810,计算效率:0.8140,    效率奖励:0.000
额定功率:37.000, 计算输出功率:37.002, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[3]
****************************************************************************
index[3]参数为:{'speed': 849, 'torque': 360, 'output': 32, 'current': 546, 'power factor': 0.87, 'efficiency': 0.83, 'voltage': 45.5, 'frequency': 30.4, 'duty cycle': 'S2-5min', 'winding_loss': 0.068}
Winding_Loss:0.068
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.87,计算功率因数:0.880, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.830,计算效率:0.8310,    效率奖励:0.000
额定功率:32.000, 计算输出功率:32.003, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[4]
****************************************************************************
index[4]参数为:{'speed': 2063, 'torque': 92.6, 'output': 20, 'current': 307, 'power factor': 0.89, 'efficiency': 0.88, 'voltage': 48, 'frequency': 71.6, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.89,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.880,计算效率:0.8900,    效率奖励:0.000
额定功率:20.000, 计算输出功率:20.000, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[5]
****************************************************************************
index[5]参数为:{'speed': 4600, 'torque': 18.7, 'output': 9, 'current': 143, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.86, 'voltage': 48, 'frequency': 156, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.890, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.860,计算效率:0.9160,    效率奖励:0.000
额定功率:9.000, 计算输出功率:9.001, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
计算index[6]
****************************************************************************
index[6]参数为:{'speed': 4600, 'torque': 22.8, 'output': 11, 'current': 155, 'power factor': 0.88, 'efficiency': 0.86, 'voltage': 55, 'frequency': 155.8, 'duty cycle': 'S2-60min', 'winding_loss': 0.33}
Winding_Loss:0.33
result_folder C:/lanye/Ansoft/YE5_110_4/YE5_110_4.aedtresults/YE5_110_4.aedt.results
额定功率因素:0.88,计算功率因数:0.900, 功率因素奖励:0.00
额定效率:0.860,计算效率:0.9250,    效率奖励:0.000
额定功率:11.000, 计算输出功率:11.001, 功率奖励:0.000
sum reward of this time is:0.000
sum reward is:-19.665
奖励0 是否符合标准True
============================================================================================
done is :  True
============================================================================================
self.count_optimize_data_mysql11111111111111 0.0
准备写入数据库
data -19.66503887
../src/cost_reward.txt_self.cost_reward -19.66503887
找到满足条件
data 1.0
Process finished with exit code 1