Вентильный электродвигатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ио 1265933 б 04 Н 02 К 29/10 ИЯОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ СИДТПСТ Н АВТОРСКО/245 зменяв зара,ения. ется повисимостчто повь 4 ил. нусоидальному закон от угла поворота ро ет равномерность вр Ю СЬ иг. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромашиностроення (72) В.Т. Гращенков и В. Г. Карпов (53) 621. 713. 13.014. 2: 621. 382 (088. 8) (56) Овчинников И.Е., Лебедев Н.И, Бесконтактные двигатели постоянного тока. - Л.; Энергия, 1979, с.5-6.Хрущев В.В. Электрические микромашины автоматических устройств. - Л,: Энергия, 1976, с.323.Патент ФРГ У 1907822, кл. Н 02 К 29/02, 1973.(54) ВЕНТИЛЬНЫИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к эл. машинам. Целью изобретения является повышение равномерности вращения двигателя. На статоре 1 электродвигателя размещены секции якорной обмотки 2 и 3; На валу 4 закреплены индуктор 5 и зеркальный сигнальный элемент 6. В обойме датчика положения 7 установлены светодиоды 8 и 9, расположенные под углом 90 эл.град. один относительнодругого. В непосредственной близости,от светодиодов установлены соответствующие фотодцоды. Против светодиода 8установлен светодиод 10. Чувствительные поверхности фотодиодов обращенытакже к сигнальному элементу 6. Катоды фотодиодов подключены к неинвертирующим входам операционных усилителей. Выходы усилителей соединены ссекциями якорной обмотки двигателя ис инвертирующими входами через сопротивления отрицательной обратной связи. Сигнальный элемент 6 выполненволнообразно профилированным. За счетплавного изменения угла наклона отражающей поверхности сигнального элемента освещенность фотодиодов и12659Изобретение относится к областиэлектрических машин и может быть использовано при создании вентильныхэлектродвигателей с повышенной равномерностьб вращения. 5Целью изобретения является повышенйе равномерности вращения электродвигателя.На Фиг. 1 показан пример конструк"тивной схемы вентильного электродвигателя с профилированным сигнальнымэлементом; на Фиг, 2 - Функциональнаясхема двигателя с двухсекционной якорной обмоткой; на Фиг. 3 - диаграммы,поясняющие работу электродвигателя; 15на Фиг. 4 - пример исполнения профилированного (гофрированного) сигнального элемента, предназначенного длямногополюсного вентильного электродвигателя. 2011 а статоре 1 электродвигателя размещены секции 2 и 3 якорной обмотки.11 а валу 4 закреплены индуктор 5 изеркальный сигнальный элемент 6. Вобойме датчикаположения установлены светодиоды 8 и 9 под углом90 эл. град. относительно друг друга порасточке машины. Причем излучающиеповерхности светодиодов обращены ксигнальному элементу 6. В непосредственной близости от светодиодов 8и 9 установлены соответствующие Фотодиоды 10 и 11. Их чувствительныеповерхности также обращены к сигналь.ному элементу 6. Катоды фотодиодов10 и 11 подключены к неинвертирующим .входам соответствующих операционныхусилителей 12 и 13, выходы которых.соединены с секциями 2 и 3 якорнойобмотки двигателя. Выходы усилителей12 и 13 соединены с их инвертирующими входами через сопротивления 14 и, 15 отрицательной обратной связи (резисторы). К инвертирующим входам усилителей 12 и 13 подключены также сопротивления 16 и 1 смещения.При подключении двигателя к сетипзлучепие светодиодов 8 и 9 попадаетна сигнальный элемент 6 иотражаясьот последнего, на принимающие поверхности Фатодиодов 10 и 11. За счет50плавного изменения расстояния от.рабочнх поверхностей свето- и фотодиодов, а также за счет плавного изменения угла наклона отражающей поверхности сигнального элемента освещенность Фотодиодов изменяется по сину"соидальному закону в зависимости отугла поворота ротора,33 2При этом напряжение на катодах фотодиодов имеет вид, показанный на фиг, 3: Б, - на катоде фотодиода 10 и Б " на катоде Фотодиода 11. Поскольку фотодиоды имеют разброс параметров, то как постоянные составляю плитуды переменных составляющих 11 о и Уо различны. Для того, чтобы обеспечить наилучшие характеристики двигателя по плавности хода и энергетике, постоянные составляющие компенсируются напряжениями смещения, подаваемыми через сопротивления 16 и 1 на инвертирующие входы операционных усилителей 12 и 13. Коэффициенты усиления усилителей устанавливаются с помощью резисторов 14 и 15 так, что на фазы 2 и 3 обмотки двигателя поступают переменные синусоидальные напряжения одинаковой амплитуды Б и Бзъ.Регулирование фазных напряжений может производиться, например, регулированием напряжения питания усилителей либо изменением тока питания светодиодов 8 и 9.Таким образом, за счет приближения формы тока в якорной обмотке вентиль- ного двигателя к Форме ее ЭДС путем формирования синусоидального сигнала на выходе датчика положения ротора двигатель имеет лучшие характеристики по. плавности хода, что позволяет, например, в высококачественньгх электрофонах в 1,5-2 раза уменьшить коэффициент детонации, либо на 30-407 уменьшить массу устройств, демпфирующих колебания мгновенной скорости звуко- носителя. При этом формирование заданной формы тока производится простейшим из известных методов.Формула из обре те нияВентильный электродвигатель, секции якорной обмотки которого подключены к выходам полупроводниковых усилителей, управляющие входы которых соединены с фоточувствительными элементами датчика положения ротора, содержащего источник излучения и отражательный сигнальный элемент, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения равномерности вращения двигателя, отражательный сигнальный элемент выполнен волнообразно профилированным.1265933 гфГф Г ф О Г"Гф// Составитель А.Санталовредактор О.Юрковецкая Техред А,Кравчук Корректор С,Шекм Заказ 5678/ Тираж 631 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж,. Раушская