Вентильный электродвигатель

б,.ь;иотее. Й А Союз Советских Социалистических Республик(21) 2338 02 К 2 Государственный комет СССР по делам изооретенн н открытий(53) УДК 621,313, . 13,014,2: :6 21. 382 (088. 8) юллетень Мо ата опубликовани 02.7 сани 1 ихале(72) Авторы изобретен альневосточньтй ордена Трудового Красного Знамеолитехнический институт им. В, В. Куйбышева/1 Заявитель ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Недостаткомляется большое1 о диняющих ДПРмутатор, равноедвигателя. этого электродвигателя явчисло токоподводов, соеи полупроводниковый ком Х, где М - число секций об по ен ретение позволяет уменьдводов.ия достигается тем, что ВД с позиционно-зависифазных напряжений датотора оснащается устрой- сигналов, например суммаоводниковом коммутаторе декодирующее устройство, де 1 Ч (И+1)(2 пороговых енных через Х схевт соведелитель с Х выходами. Настоящее изшить число токоЦель изобретв М секционноммой модуляциейчик положенияством уплотнениятором, В полуиустанавливаетсявыполненное в вэлементов, соедипадения и расп также бесконтактныи электростоянного тока, содержащий Изобретение относится к области электропривода и может быть использовано при разработке двигателей для автоматических систем, а также в приводах с повышенной равномерностью вращения выходного вала.Известен вентильный электродвигатель (ВД), содержащий трехсекционную якорную обмотку, подключенную к выходу полупроводникового коммутатора, управляемого по сигналам однофазной обмотки датчика положения ротора (ДПР) через пусковой генератор и фазорасщепитель, ротор с числом пар полюсов Р, обеспечивающий несинусоидальное распределение индукции в зазоре, например, с содержанием третьей гармоники, причем однофазная обмотка датчика положения ротора выполнена с числом пар полюсов ЗР и размещена на общем магнитопроводе с якорной обмоткой 111.Основным недостатком известного двигателя является неравномерность вращения его вала, вызванная дискретностью перемещения магнитного поля в электрической машине.Известендвигатель по бесконтактную электрическую машину матнитоэлектрического типа, обмотки которойподключены к выходам полупроводникового коммутатора, работающего в режиме широтноимпульсной модуляции, входы которого соединены с выходами чувствительных элементов широтно-импульсного ДПР, например,магнитно-модуляционного типа 2.64Выходы распределителя импульсов соединены с входами усцлГелей мопепостц иолу.проводцикового коммутатора,Сущность изобретения поясняется чертеками.Схема ВД, редлизованцдя для дзухфаз.Ного наридцта датчика положения ротора,изображеиа ца фиг. 1; ца фиг, 2 даны эпюрыОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДЛИТЕЛШОСТ и НМ 1 УЛЕдсОП ДДТ.ч цке положеция ротои; цд фиГ. 3е)Ор.мировацие им пульсон суммцтора ДатчикаположедеНя,Бецтильцый электродвигатель состоит издвухфазного широтно-импульсцого датчикаположения ротора (ДПР) , выходы чувст.нитсльцых элементов которого подклоцецыко входам нстроецного н датчик положенияпассивного сумматора 2, выход которогоподклюцец ко входам пороговых элементов 3,4, 5, соедццсНых последовательно с формцрователях)и импульсов 6, 7, 8; Нести днухвходоных схем совпадения 9, 10, 1, 12, 3,4. триггера 5, двух днухнхоловых схемсборки (схем ИЛИ) 6, 7, полупронодцисового коммутатора 18, к выходам которогогОлсосеие)ецы обхОтси двухфазной бссконтдктной электрической машины 9 мдгцитоэлектрического типа. Выход второго формирователяПол. клк)чец к первым 1)ходам схем сс)пиале,Ия 9, 0, цд вторые г)ходы которых полклк)чсцы выхолы первого 6 и третьего 8 форм црое) ателей соответствеццо, Выходы схем сонцдлсция 9 н 10 соедицецы с устацовоццыми входамц триггера 5, выходы которого полклю. чецы к первым входам третьей 1 и шсс. той 14, четвертой 12 и пятой 13 схем совпадецця. Ко вторым входам схем совпадения 2 и 4 подключен ныход 1)сре)ого порогового элемента 3, вторые входы схем совпаденияи 3 соелццецы с выходом третьего порогового элемента 5. Выходы схем совпадеция 12 и 3 через цернук) схему сборки 16 подключены к входу полупроволцикового коммутатора в)од)и которого уцрдвлПот первой секцией (9), выходы схем совпаденияи 4 через вторую схему сборки 7 соединены со входом остальцьх кл)очей полупроводникового коммутатора.Импульсы Тг, гг чувствительных элементов широтно-импульсного Ц 1 Рпоступают на сумматор 2. Суммирование импульсов производится с разными весами, например, как это покдзацо ца фиг. 3, Ц = =2 1 + г. Суммарные импульсы (1, с выхода сумматора 2 поступакт цд вход трех пороговых элементов 3, 4, 5, пороги срабатыВдНИя КОТ 0 ЫХп), .ддг д Од 3 ГОКдэдНЫ пе 1 фиГ. 3 пунктирными лицигми, Импу.1 дсы цд выходе пороговых элементов 3, 4, 5 появляются н том случае, когда вхолцое Напряжение Ц превысит соответствующий порог г)г), Гг илц г)з Выходные имцуль 78064 сы 1 (1,с, пороговых элемецтон 3, 4,5 пс)с тупакп ца входы формирователей импульсов 6, 7, 8, ца выходе которых выраба.тедИссОтси пмцУльсы, соотвстстУюцеие пеРелним фронтам выходных емпулдсон 1,5,16 пороговых элемецтов 3, 4, 5. Импульсы с выхода второго формирователя 7 поступак)т ца первде входы лвухвходовых схемсоидлецця 9, 10, цее вторые входы которых поступа)от выходцыс импульсы первого 6 и третьего 8 формирователей импульсов. В случае совпалеция импульсов (.г н 1 11) ца выходе схемы 9 появляется импульс, который поступает ца установочный вход едицицы триггера 15, переводя его в состояние сс.1 ВС)И ЖЕ Сонпддут ИМГуЛЬСЫ 13 Н И .:г, ТОимпульс появится цд выходе схемы 10 и пс)ступит цд установочный вход О триггера 5. Наличие ие)пульсе (се на выхоле схемы совпддеция 9 свидетельствует о том, цго цапрякение . ца выходе первого порогового элемецта 3 является выходным на.пряжениемпервого чувствительного элемецта Г(ПГэ. В свою очередь наличие импульса .с ца выхолс схемы 0 свидетельствует о том, дТо цапряжецие .)е первого чувствительного элсмецтд,ЦПР в данный момснт времсци поступает с вьХола третьего порогового элемента. Триер 5, схемы совпалеция 1, 2, 3, 4 и схемы сборки 16, 17 осуществляют распределение сиГцелд 1 цб е) зенцсимости От Наличия )с) цмпульсое) (,)О, Е-) ) нд Выходах схем сонатгеция 9 и 0. 1 ри Наличии импульсао с едицичцого выхода григгера 5 ца г)ервые вхолы схем совпадения 11 и )2 поступае рдзрсшак)щцй потеишал. Г 1 ри этом ца нхол поупроводпеконого коммутатора 18 про.ходят импульсы 1 и в с выходов перво- ГО 3 и трстьсГО 5 порОГОБе 1 х элсментов. 1 ри цалццпц импульса 1 триггер 15 персхолит в состояцнс О, и разрешающий потецциал поступде; ца первые вхолы схем сове) падения 3 и 4, В этом случае цд входыполупроводникового коммутатора 18 поступают Напряженияи Кв с выходов трстье, го порогового элемента 5 и первого пороговоГо элемента 3. Выхолцые импульсы)г, Г)4 пороговых элементов 3, 5 поступают на вторые 4 свхолы схем совпалення 1, 3 и 2, 4 и, цри наличии на их первых входах разрешающего потенциала в зависимости от состояция триггера 15, поступают через схемы сборки 16, 7 на входы полупроводникового ком 5 о мутатора 18, работающего в рекиме широтцо-импульсцой модуляции. На секции электрической машццы 19 поступают цмпульсцые напряжения. относительные длительности которых т), тг изменяются по гармоническим законам в зависимостиугла с. поворота ротора ДПР . В электриЧеской машине возцикает врацающееся магнитное поле, создаюцгее вращающий момент двигателя.6Формула изобретенияВентнл ьшы й электродви гатс л ь, содержа.щий х секционную синхронную машину, сек.цин которой подключены к выходам полупроводникового коммутатора, и широтно.импульсный датчик положения ротора чувствительные элементы которого соединены с коммутатором через каналы усиления, отличаюшийся тем, что, с целью умень.10 шения числа соединений межлу латчикомположения и полупроводниковым коммута.тором, он снабжен дополнительно установленным на датчике положения сумматором, соели пенным через лекоди руюсцее устройство с управляющими цепями ключей полу.проволникового коммутатора так, что выходы чувствительных элементов датчика положения подключены к входам сумматора с разными вссовыми коэффициентами, а де.коли руюпсее устройство, установленное в полупроводниковом коммутаторе, выполнено, н(мйв виде последовательно соединенных -пороговых элементов, х схем совпадения и распределителя импульсов с числомвыходов, равным числу каналов усиления.Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе1, Лвторское свидетельство СССР44855 б, кл. г 02 К 2)02, 19.04 7 .2. Лвторское свидетельство СССРЛ 464044, кл, Н 02 К 29/02, 2.06.7. 647806Таким образом, в ВД на стороне ДПР путем суммирования происходит улотнс".- ние сигналов чувствительных элементов ДПР цгиротно-импульсного типа. Уплотненный сигнал (.)в ДПР 1 по одному проводу поступает на схему разделения, включающую в себя три формирователя 6, 7, 8, три пороговых элемента 3, 4,.5, шесть схем совпадения 9, 10, 11, 12, 3, 4, триггер 15 и две схемы сборки 1 б,7, В схеме разделения суммарный сигнал разделяется на два,соответствуюших импульсам Ц и О, с выходов чувствительных элементов ДПР 1, и поступает на входы полупроводникового коммутатора 18.Реализация предлагаемого устройства не представляет затрулнений и может быть выполнена, например, на интегральных микросхемах. При этом схема разделения суммарного сигнала может быть выполнена на девяти корпусах микросхем серии К 33. Мдс.согабаритные размеры такой схемы весьма незначительны (не более 20 с,). Однако эффект, заключаюгцийся в минимизации числа проводников, связывдюсцих ДПР с коммутатором, имеет большое значение для использования двигателя в условиях значительного удаления электрической м ангины от электронного блока (коммутатора с цепями управления), д также при работе ВД в агрессивных средах.н Е Жо Ьг сЪг в ,нзл пп Уж го рад,здкд330/48Повисное и петен . ул проекна%