Вентильный электродвигатель

йв 4 Н 02 К 29/06 ГОЮЩФРОТВГЮ ДЕЛАМ ЫЙ ИОМИТЕТ ионКе ффсфр ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯй АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Овчинников И.Е., Лебедев Н,И.,Веснонтектные двигатели постоянноготока автоматических устройств.И,-, Й., Наука, 1966.Овчинников И.Е., Лебедев Н.И.Бесконтактные двигатели постоянноготоке Л., Наука, 1979.(54) ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАтКЛЬ57) Изобретение относится к областиэлектротехники, а именно к эл, мавинам с бесконтактной коммутациейсекций. обмотки якоря. Целью изобретения является улучщение массогабаритных показателей . Секция 1 якорной обмотки электродвигателя подключена через анны цени питания кисточнику питания 23 через транзисторы 2-5 коммутатора, соединенного о мостовой схеме, Датчикположения ротора (ДПР) 19 подключен к источнику питания 23 через1259429 последовательно соединенный регулирующий орган 20, вход которогоподключен к выходу сравнивающегоустройства 21, на которое поступаютсигналы от задатчика частоты 22 частоты вращения и от измерителя частотывращения. Эл. схема электродвигателясодержит также дополнительныетранзисторы 8, 9, резисторы 10, 11,14, 15, 16 и диоды 12, 13, 17, 18,ДПР при вращении ротора вырабатываетдвухполярное прямоугольное напряжение. Электромагнитный момент создается в результате взаимодействияИзобретение относится к областиэлектротехники, а именно к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией секции обмотки якоря,Цель изобретения - улучшениемассогабаритнык показателей,На чертеже изображена схемакоммутатора для одной секции вентильного электродвигатели (ВД),Устройство содержит секцию 1якорной обмотки, транзисторы 2-5коммутатора дополнительные секцииб и 7 якорной обмотки, дополнительные транзисторы 8 и 9, резисторы1 О и 11, диоды 12 и 13, резисторы14-16, диоды 17 и 18, датчик 19положения ротора (ДЛР) для выпрямлении ЭДС секций, регулирующийорган 20, сравнивающее устройство 21задатчик частоты вращения 22электродвигателя.Секция 1 якорной обмотки подключена через шины цепи питания кисточнику 23 питания через транзисторы 2-5 коммутатора, соединенныено мостовой схеме. Транзисторы 2,3и 4, 5, соединены соответственнопопарно последовательно, образуядве ветви, при этом транзисторы 2и 4 примыкают к одному полюсу источника питания, а транзисторы 3 и 5 -х другому, образуя две группы,ДНУ 19 подключен к источнику 23 питания через последовательно соединенный регулирующий орган 20, вход которого нодключен к выкоду сравнивающего устройства 21. Первый вход потока индуктора с током, протекающим в тех секциях, которые подключелы к источнику питания. На входсравнивающего устройства поступаетсигнал, пропорциональный ЭДС секцийв нерабочие для них промежутки времени, являющийся сигналом вращения.Уровень этого сигнала определяетдиапазон колебаний частоты вращенияотносительно заданной сигналомуправления величины. Повышение массогабаритных показателей достигается путем уменьшения числа элементов управления транэисторамн коммутатора,1 ил,3сравнивающего устройства подключенк выходу задатчика 22 частотывращения, а второй - к выходу измерителя частоты вращения. Транзисторы каждой ветви работают между собой в противофазе, при этом транзистор 2 работает синфазно с транзистором 5, а транзистор 3 - синфазно с транзистором 4. Выходныеконцы дополнительных секций 6 и 7соответственно соединены с базамисинфаэно работающих транзисторов3, 4 и 2, 5. Общие точки соединениясекций б и 7 и транзисторов 3 и 5примыкающих к одному и тому жеполюсу источника питания, подключе"- ны через змиттер-коллекторные переходы дополнительных транзисторов8 и 9, управляющие входы которых 2 О подключены к выходу ДНР 19, к тому же полюсу источника питания, ичерез диоды 12 и 13 и резисторы14-16 - к входу сравнивающего устройства. Общие точки соединения секций6 и 7 и транзисторов 2 и 4, примыкающих к другому полюсу источникапитания, через резисторы 10 и 11подключены к этому полюсу источиикапитания. Диоды 17 и 18 служат для ЗО обеспечения протекания тока в управляющих цепях транзисторов 8 и 9.Электродвигатель работает следующим образом.Прн подаче сигнала управления отзадатчика 22 регулирующий орган 20подключает ДПР 19 к зажимам источ- .ника 23 питания. На выходе ДПРЗО ВффШИ . Заказ 5135/55 Тираж 631 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г,Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1259 появляется напряжение, поступающее на вход дополнительных транзисторов 8 и 9. При полярности напряжения на выходе ДПР, например, указанной беэ скобок, открываются транзисторы 9,5 и 2, а транзисторы 8, 3 и 4 заперты.По секциям 1 иякорной обмотки потечет ток. В результате взаимодействия тока секций с магнитным 1 О полем индуктора ротор ВД начнет вращаться.. При вращении ротора ДПР вырабатывает двухполярное прямоугольное напряжение. При полярности напряжения на выходе ДПР, указанной в скобках, открываются транзисторы8, 3 и 4, а транзисторы 9, 5 и 2 запираются. Электромагнитный момент создается теперь в результате вэа имодействия потока индуктора и тока протекающего в секциях 1 и 6, при этом ток секции 1 направлен в противоположную сторону по сравнению с предыдущим случаем. 25Прн вращении ротора в секциях 6 иякорной обмотки индуктируются ЭДС, амплитуда которых пропорцио" нальна частоте вращения ротора ВД. В нерабочие для каждой из секций б и У полунериоды (отрезки времени, соответствующие выключеннному состоянию транзисторов 8 и 9) эти ЭДС выпрямляются диодами 12 и 13 и через резисторы 14-16 подаются на вход срвиивающего устройства. Таким образом, иа входе сравнивающего устройства, кроме сигнала эвдвтчика частоты вращения, действует сигнал обратной.связи, пропорцио налъньФ частоте вращения, При достижении ротором некоторой частоты вращения, определяемой величиной сигнала управления, сравнивающее устройство выдает сигнал на вход 45 регулирующего органа, в результате которого последний отключает ДПР от источника питания, а двигатель ивчииает тормозиться. При снижении частоты вращения сигнал обратной 50 связи уменьшается, и регулирующий орган по сигналу сравнивакнцегоустройства подключает ДПР к источни- ку питания, В итоге устанавливается 429 4автоколебательный режим, при кото ром уровень средней частоты вращения определяется величиной сигнала управления. Число чувствительных элементов, необходимых для управления транзисторами коммутатора, впредлагаемом ВД в два раза меньше, чем в известном Формула изобретения Вентильный электродвигатель, содержащий ротор, статор с якорной обмоткой, каждая из секций которой подключена к шинам цепи питания через транзисторы мостового коммутатора, образующие две ветви и две группы, транзисторы каждой из групп соединены с одной из шин цепи питания электродвигателя, и датчик положения ротора, цепь питания которого подключена к источнику питания через регулирующий орган, вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства, первый вход сравнивающего устройства подключен к выходу задатчика частоты вращения, а второй вход - измерителю частоты вращения, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повьппения массогабаритных показателей, в него введены дополнительные секции якорной обмотки, дополнительные транзисторы, проводимость которых обратна проводимости основных транзисторов, резисторы и диоды в количестве, равном числу ветвей коммутатора, эмиттер-базовые переходы транзисторов эмиттериой группы транзисторов шунтироввны реэистором, коллектор-базовые переходы транзисторов коллекторной группы транзисторов шунтированы эмиттерколлекторными переходами дополнительных транзисторов, управляющие цепи которых подключены к выходу датчика положения ротора, каждая иэ Дополнительных секций обмотки якоря подключена между базами транзисторов, относящихся к разным ветвям и разным группам, общие точки дополнительных секций и дополнительных транзисторов подключены через диоды к входу измерителя частоты вращения.