Representation of magnetic hysteresis in tape wound core using feedback Preisach model

This paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in ferromagnetic tape wound core. The feedback scalar Preisach model of hysteresis is used to simulate magnetic behavior of the grain oriented silicon strip of ET114-27 type. Determination of B-H hysteretic curve is based on measurement of the initial magnetization curve and the main hysteresis loop. The Preisach distribution function (PDF) of ET114-27 material is approximated by functional series including two-dimensional Gauss expressions. Feedback function is represented by the third order polynomial. For identification of the PDF parameters the Levenberg-Marquardt optimization algorithm was used. The model has been validated by comparing measured and calculated results obtained from tests. Experiments and simulations confirm the accuracy of worked out hysteresis model.

---

Skalarny model histerezy Preisacha (MHP) z nieliniowym sprzężeniem zwrotnym został w tej pracy przedstawiony oraz wybrane wyniki symulacji wykonano w celu jego weryfikacji na podstawie eksperymentów. Funkcję dystrybucji Preisacha (FDP) aproksymowano za pomocą skończonego szeregu funkcyjnego zawierającego funkcje Gaussa z dwiema zmiennymi. Współczynniki FDP wyznaczono na podstawie procedury optymalizacyjnej Levenberga-Marquardta przy wykorzystaniu jedynie pierwotnej krzywej magnesowania oraz głównej pętli histerezy. Weryfikacja modelu histerezy dla materiału ET114 wykazała bardzo dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów w zakresie głównej, jak też małych pętli histerezy.