JP2803299B2 - Permanent magnet rotating machine - Google Patents

Permanent magnet rotating machine

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JP2803299B2
JP2803299B2 JP2064361A JP6436190A JP2803299B2 JP 2803299 B2 JP2803299 B2 JP 2803299B2 JP 2064361 A JP2064361 A JP 2064361A JP 6436190 A JP6436190 A JP 6436190A JP 2803299 B2 JP2803299 B2 JP 2803299B2
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彰 石崎
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【発明の詳細な説明】 A. 産業上の利用分野 本発明は、従来のステッピングモータやバーニヤモー
タの性能を改善し、大きくかつ安定した定常トルクを得
る永久磁石電動機に関する。
The present invention relates to a permanent magnet motor that improves the performance of a conventional stepping motor or vernier motor and obtains a large and stable steady torque.

B. 発明の概要 本発明は、ステッピングモータやバーニヤモータの短
所を補うもので、 固定子鉄心スロット数Z1、回転子鉄心スロット数Z2
及び極対数Pの場合Z2=Z1+P又はZ2=Z1−Pなる関係
に構成し、固定子鉄心スロットに三相巻線を納め、上記
固定子鉄心の全スロット及び回転子鉄心の全スロットの
少なくとも一方に永久磁石を配置し、これらの全磁石を
同一方向に着磁することを基本とし、 また、固定子鉄心の固定子歯に小スロットを備える場
合にはこの小スロットをスロット数Z1に含め、更には、
回転子位置を検出してこの位置に基づき固定子電流の位
相を制御すると共に、この固定子電流の振幅を制御して
必要なトルクを発生することにより、少ない電流であっ
ても高トルクが得られかつ安定して定常トルクを得るよ
うにしたものである。
B. Summary of the Invention The present invention compensates for the disadvantages of stepping motors and vernier motors, in which the number of stator core slots Z 1 , the number of rotor core slots Z 2 ,
And the number of pole pairs P, Z 2 = Z 1 + P or Z 2 = Z 1 -P, and a three-phase winding is placed in the stator core slot. Basically, permanent magnets are arranged in at least one of all the slots and these magnets are magnetized in the same direction.If a small slot is provided in the stator teeth of the stator core, this small slot is used as a slot. Including in the number Z 1
By detecting the rotor position and controlling the phase of the stator current based on this position, and controlling the amplitude of this stator current to generate the required torque, a high torque can be obtained even with a small current. Thus, steady torque can be obtained stably.

しかも、回転子鉄心を軸方向に沿い二つのブロックに
分けてこの二つのブロックどおしを回転子スロットピッ
チの1/2だけ円周方向にずらし、双方のブロックでは磁
石の極性が互いに逆になるように着磁することによっ
て、永久磁石のために、固定子鉄心外径と回転子鉄心内
径との間に一定の磁位差を生じ、このため通常の構造で
は、磁束が軸受部を通って、軸受に有害な現象を生ずる
おそれを防止して、上記の一定の磁位差による磁束を両
ブロック間に循環させるようにするか、他の方法とし
て、ブラケット部に非磁性体の部分を設けて、上記の一
定の磁位差による磁束が軸受部と通らないようにしたも
のである。
In addition, the rotor core is divided into two blocks along the axial direction, and these two blocks are displaced in the circumferential direction by half the rotor slot pitch. As a result, the permanent magnet causes a certain magnetic potential difference between the outer diameter of the stator core and the inner diameter of the rotor core for the permanent magnet, so that in a normal structure, the magnetic flux passes through the bearing. In order to prevent the possibility of harmful phenomena occurring in the bearing, the magnetic flux due to the above-mentioned constant magnetic potential difference is circulated between both blocks, or as another method, a non-magnetic material portion is provided on the bracket portion. The magnetic flux due to the above-mentioned constant magnetic potential difference is prevented from passing through the bearing portion.

C. 従来の技術とその課題 従来から種々のモータがあり、そのひとつにいわゆる
バーニアモータがある。このバーニアモータは、第9図
に示すように固定子鉄心1と回転子鉄心2とがあり、固
定子鉄心1には複数個のスロット(スロット数Z1で第9
図では12)が設けられると共に回転子鉄心2にも複数個
のスロット(スロット数Z2で第9図では10)が設けられ
ており、更に固定子鉄心には通常の交流機と同様の3相
巻線(図示省略)が施されている構造を有する。
C. Conventional technology and its problems There have been various motors, and one of them is a so-called vernier motor. The vernier motor, a stator core 1 and the rotor core 2, as shown in FIG. 9 has, first of a plurality of slots (slot number Z 1 is the stator iron core 1 9
In the figure, 12) is provided, and the rotor core 2 is also provided with a plurality of slots (slot number Z 2 and 10 in FIG. 9). It has a structure in which a phase winding (not shown) is provided.

しかも、この固定子鉄心1のスロット数Z1と回転子鉄
心2のスロット数Z2とをZ2−Z1=±P(ここでPは固定
子3相巻線の極数)という関係を選定した場合、回転速
度は120f/Z2(rpm)となり、回転角速度ωと角周波数
ωとで表わすとω=2ω/Z2となることが判明してい
る。
Moreover, the relationship of this the number of slots the stator core 1 Z 1 and the slot number Z 2 of the rotor core 2 Z 2 -Z 1 = ± P ( where P is the number of poles of the stator three-phase winding) When selected, the rotational speed is 120 f / Z 2 (rpm), and it has been found that ω m = 2ω / Z 2 when represented by the rotational angular speed ω m and the angular frequency ω.

したがって、角周波数ωや回転子鉄心2のスロット数
Z2に依存して回転速度がきまる。
Therefore, the angular frequency ω and the number of slots of the rotor core 2
Depending on the Z 2 rotational speed is determined.

ところが、このバーニアモータにあっては、トルク脈
動が必ず生じており、更に回転子巻線が依存せず、負荷
の慣性に打勝って同期に入る最大トルクすなわち引入れ
トルクが小さく、また回転子の位置ずれに伴う脱出トル
クも小さいという問題が生じている。
However, in this vernier motor, torque pulsation always occurs, and furthermore, the rotor winding does not depend, and the maximum torque that can be synchronized by overcoming the load inertia, that is, the pull-in torque, is small. There is a problem that the escape torque associated with the positional deviation is small.

一方、他のものとしてステッピングモータがある。こ
のステッピングモータは、第10図に示すように固定子鉄
心3とリラクタンス形の回転子鉄心とがあり、各固定子
鉄心3にはそれぞれ独立して固定子コイル5が巻回され
る構造であって、第10図に示す例では軸方向にI,II,III
相が配置されている構造である。
On the other hand, there is a stepping motor as another thing. This stepping motor has a stator core 3 and a reluctance type rotor core as shown in FIG. 10, and each stator core 3 has a structure in which a stator coil 5 is wound independently. Therefore, in the example shown in FIG. 10, I, II, III
It is a structure in which phases are arranged.

そして、各固定子コイルを適宜選択してパルス信号を
流すことにより、固定子鉄心3と回転子鉄心4(第10図
(b)ではI相のみ表示)との間の歯間に発生する磁気
吸引力を利用して回転を行なわしめている。
By appropriately selecting each stator coil and passing a pulse signal, the magnetic field generated between the teeth between the stator core 3 and the rotor core 4 (only the I phase is shown in FIG. 10 (b)). The rotation is performed using the suction force.

ところが、このステッピングモータにあっては、構造
上トルク脈動が生じ、更に磁気吸引力により駆動させる
関係上回転速度が上昇すると共にトルクも急激に低下す
るという問題があり、安定した定常トルクが得られな
い。
However, in this stepping motor, there is a problem that torque pulsation occurs due to the structure, and furthermore, the rotational speed increases and the torque sharply decreases due to driving by the magnetic attraction force, and a stable steady torque can be obtained. Absent.

本発明は、上述の問題に鑑み、トルク脈動を抑えて大
きくかつ安定した定常トルクを得る永久磁石回転機の提
供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a permanent magnet rotating machine that obtains a large and stable steady torque by suppressing torque pulsation.

D. 課題を解決するための手段 上述の目的を達成する本発明は、スロット数Z1を有す
る固定子鉄心と等ピッチにてスロット数Z2を有する回転
子鉄心とをPを極対数としてZ2=Z1+PまたはZ2=Z1
Pなる関係に形成し、上記固定子鉄心のスロットには3
相巻線が納められ、上記固定子鉄心の全スロット及び回
転子鉄心の全スロットを全スロットの少なくとも一方に
永久磁石を配置して、全自作を同一方向に着磁すること
を基本とし、 また、上述の構造において、固定子鉄心の固定子歯の
ギャップ面に小スロットを備え、この小スロットと巻線
が収められたスロットとを加えて全スロットとしてスロ
ット数Z1としたことを特徴とし、 更に、検出した回転子の位置の関数として電流位相を
制御すると共に、必要なトルクを発生するように電流振
幅値を制御することを特徴とする。
The present invention to achieve the above-mentioned means purpose of solving the D. problem, Z and a rotor core having a number of slots Z 2 in the stator core and an equal pitch having a slot number Z 1 as the number of pole pairs of the P 2 = Z 1 + P or Z 2 = Z 1 -
P, and the slots of the stator core are 3
A phase winding is accommodated, and all slots of the stator core and all slots of the rotor core are basically provided with permanent magnets in at least one of all the slots, and are all magnetized in the same direction, and In the above-mentioned structure, a small slot is provided on the gap surface of the stator teeth of the stator core, and the small slot and the slot containing the winding are added to make the number of slots Z 1 as a total slot. Further, the current phase is controlled as a function of the detected rotor position, and the current amplitude value is controlled so as to generate a required torque.

更に、回転子鉄心を軸方向に沿い二つのブロックに分
けてこの二つのブロックどおしを回転子スロットピッチ
の1/2だけ円周方向にずらし、双方のブロックでは磁石
の極性が互に逆になるように着磁することにより、永久
磁石のために、固定子鉄心外周と回転子鉄心内周との間
に一定の磁位差を生じ、このため通常の構造では、磁束
が軸受部を通って、軸受に有害な現象を生ずるおそれを
防止して、上記の一定の磁位差による磁束を両ブロック
間に循環させるようにするか、他の方法として、ブラケ
ット部に非磁性体の部分を設けて、上記の一定の磁位差
による磁束が軸受部と通らないようにしたものである。
Furthermore, the rotor core is divided into two blocks along the axial direction, and these two blocks are displaced in the circumferential direction by half of the rotor slot pitch, and the magnet polarity is reversed in both blocks. As a result, a fixed magnetic field difference is generated between the outer periphery of the stator core and the inner periphery of the rotor core for the permanent magnet. In order to prevent the possibility of causing harmful phenomena to the bearing, the above-mentioned magnetic flux due to the constant magnetic potential difference may be circulated between the two blocks, or as another method, a non-magnetic material part may be attached to the bracket part. Is provided so that the magnetic flux due to the above-mentioned constant magnetic potential difference does not pass through the bearing portion.

E. 作用 回転子又は固定子の少なくとも一方の全スロットに永
久磁石を配置することにより駆動トルクを強め、低電流
にて安定した高トルクが得られる。
E. Function By arranging permanent magnets in all slots of at least one of the rotor and the stator, the driving torque is strengthened, and a stable high torque can be obtained at a low current.

F. 実施例 ここで、第1図ないし第8図を参照して本発明の実施
例を原理と共に説明する。第1図は回転子10及び固定子
11を示している。
F. Embodiment An embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. 1 to FIG. FIG. 1 shows a rotor 10 and a stator.
11 is shown.

第1図において、固定子11には、その内周に等ピッチ
のスロット11aが形成され、その数Z1(第1図では6)
である。このスロット11aには三相巻線12であるU,V,Wが
施され、2P(Pは極対数、第1図ではP=1)の回転磁
界が生ずるようになっている。更に、スロット11aの入
口部には永久磁石15が埋め込まれている。
In FIG. 1, slots 11a of equal pitch are formed in the inner periphery of the stator 11, and its number Z 1 (6 in FIG. 1)
It is. The slots 11a are provided with U, V, and W three-phase windings 12, so that a rotating magnetic field of 2P (P is the number of pole pairs, P = 1 in FIG. 1) is generated. Further, a permanent magnet 15 is embedded in the entrance of the slot 11a.

他方、回転子10には、その外周に等ピッチのスロット
10cを有し、その数Z2(第1図では7)となっている。
そして、この回転子10の全スロット10cにも永久磁石16
が埋込まれている。
On the other hand, the rotor 10 has a
10c, which is the number Z 2 (7 in FIG. 1).
The permanent magnet 16 is also provided in all the slots 10c of the rotor 10.
Is embedded.

これらの永久磁石15と16は第1図に示すように半径方
向に中心に向って、すべての磁石が同一極性を持つよう
に着磁される。
These permanent magnets 15 and 16 are magnetized so that all magnets have the same polarity toward the center in the radial direction as shown in FIG.

そして、これらスロット数Z1,Z2とは、 Z2=Z1+P又はZ2=Z1−P …(1) なる関係を有して形成されている(第1図の場合はZ2
Z1+P)。
And, to these slots number Z 1, Z 2, in the case of the Z 2 = Z 1 + P or Z 2 = Z 1 -P ... are formed to have a (1) the relationship (FIG. 1 Z 2 =
Z 1 + P).

各磁石によって生ずる磁束は、ギャップを介して磁石
と歯の部分で閉じた磁路を構成するた、固定子鉄心の外
周と固定子鉄心内周との間の電動機の構造では、この磁
位差によって固定子鉄心−フレーム−ブラケット−軸受
部−軸−固定鉄心を磁路とする磁束を生じ、軸受に有害
な現象を生ずるおそれがある。これを防ぐために二つの
方法が考案されている。
The magnetic flux generated by each magnet forms a magnetic path closed by the magnet and the teeth through the gap.In the structure of the motor between the outer circumference of the stator core and the inner circumference of the stator core, this magnetic potential difference As a result, a magnetic flux having a magnetic path of the stator core-frame-bracket-bearing portion-shaft-fixed iron core is generated, which may cause a harmful phenomenon to the bearing. Two methods have been devised to prevent this.

その一つの実施例の回転子10は、第2図に示すように
軸方向に沿って二つのブロック10a,10bに分割されてい
て、ブロック10aのギャップ面であるA−B面とブロッ
ク10bのギャップ面であるC−D面とは、互いに異なる
方向に磁束が通るようにA−B面とC−D面では、スロ
ットに納められた永久磁石15,16の着磁方向が互に逆方
向とする。このため上記一定の磁位差による磁束に対し
てはブロック10a−固定子鉄心11−ブロック10b−軸−ブ
ロック10aという矢印のような閉磁路が形成されるの
で、軸受部に磁束が通ることを防止できる。
The rotor 10 according to one embodiment is divided into two blocks 10a and 10b along the axial direction as shown in FIG. 2, and an AB surface which is a gap surface of the block 10a and a block 10b. The magnet planes of the permanent magnets 15 and 16 housed in the slots are opposite to each other on the AB plane and the CD plane so that the magnetic flux passes in different directions from the CD plane which is the gap plane. And For this reason, a closed magnetic path such as an arrow of block 10a-stator core 11-block 10b-shaft-block 10a is formed for the magnetic flux due to the above-mentioned constant magnetic potential difference, so that the magnetic flux passes through the bearing. Can be prevented.

更に、ブロック10aとブロック10bとは、双方のスロッ
ト位置が1/2スロットピッチだけ円周方向に相互にずれ
た関係を持つように軸14に固定されている。
Further, the block 10a and the block 10b are fixed to the shaft 14 so that the slot positions of the blocks 10a and 10b are circumferentially shifted from each other by a 1/2 slot pitch.

いま、ギャップ面ABについて考えるに、固定子スロッ
ト11aの永久磁石15は全てギャップ面にてS極に着磁さ
れた状態では、固定子スロット11a間の歯部はN極とな
り、固定子内周全体では永久磁石15と隣接する歯とによ
るNS極の組合せにて計2Z1極の磁極が構成される。
Now, considering the gap surface AB, when all the permanent magnets 15 of the stator slot 11a are magnetized to the S pole on the gap surface, the tooth portion between the stator slots 11a becomes the N pole, As a whole, a combination of NS poles composed of the permanent magnet 15 and adjacent teeth constitutes a total of 2Z 1 pole magnetic poles.

一方、回転子10のスロット10cでの永久磁石16はギャ
ップ面が全てN極に着磁されていることによって固定子
11の永久磁石15とは、半径方向に同一方向の磁界を生ず
る。この場合、回転子10のスロット10cに隣接する歯は
S極となって、回転子外周全体では永久磁石16と隣接す
る歯によるNS極の組合せに計2Z2極の磁極が構成され
る。
On the other hand, the permanent magnet 16 in the slot 10c of the rotor 10 is
The eleven permanent magnets 15 generate a magnetic field in the same direction in the radial direction. In this case, the teeth adjacent to the slot 10c of the rotor 10 have S poles, and a total of 2Z 2 magnetic poles are formed on the entire outer periphery of the rotor by the combination of the NS pole formed by the permanent magnet 16 and the adjacent teeth.

このような構造において、スロット11a,10cに納めら
れた永久磁石15,16によって生ずる起磁力分布の2Z1極及
び2Z2極の基本波成分のピーク値をそれぞれFm1及びFm2
とする。
In such a structure, the peak values of the fundamental wave components of 2Z 1 pole and 2Z 2 pole of the magnetomotive force distribution generated by the permanent magnets 15 and 16 accommodated in the slots 11a and 10c are respectively Fm1 and Fm2.
And

ここで固定子巻線12の一つの極における第1相すなわ
ちU相の巻線群の中央(第1図の場合は1極1相のスロ
ット数が1つであるのでU相のスロットの中央)を原点
として、空間角で表された固定子座標をθとし、θ
はt=0の瞬間に固定子座標θの原点にもっとも近い
スロット10cの中央を原点として空間角で表された回転
子上にとられた座標である。したがってθとθとの
関係は、次式(2)となる。
Here, the center of the first phase, that is, the center of the U-phase winding group in one pole of the stator winding 12 (in the case of FIG. 1, since the number of slots per pole / phase is one, the center of the U-phase slot is ) As the origin, let the coordinates of the stator expressed by the space angle be θ 1 and θ 2
Are the coordinates taken on the rotor represented by spatial angles a central closest slot 10c to the origin of the stator coordinates theta 1 as the origin at the moment of t = 0. Therefore, the relationship between θ 1 and θ 2 is given by the following equation (2).

θ=θ−ξΦ−ωmt …(2) ここでωは回転子10の回転角速度、Φは空間角で
した回転子のスロットピッチ、ξΦはt=0の時のθ
の原点とθの原点との空間角であるので、ξは−0.
5<ξ≦0.5となる。すなわちt=0ではθ−θ=ξ
Φとなり、回転しはじめるとtに応じてωmtだけθ
とθの両原点間が広がることになる。
θ 2 = θ 1 −ξΦ 2 −ω m t (2) where ω m is the rotational angular velocity of the rotor 10, Φ 2 is the spatial slot angle of the rotor, and ξΦ 2 is the value when t = 0. θ
Since a spatial angle of one of the origin and θ 2 of origin, ξ is -0.
5 <ξ ≦ 0.5. That is, at t = 0, θ 1 −θ 2 = ξ
Φ 2 , and when rotation starts, θ 1 by ω m t according to t
And the origin between θ 2 is expanded.

かかる座標θθを用いてギャップパーミアンスを
表わすと次式(3)となる。
Expressing the gap permeance by using the coordinates θ 1 θ 2 gives the following equation (3).

ここで、α,γは任意の整数である。 Here, α and γ are arbitrary integers.

また、固定子11の永久磁石15によって生ずる基本波成
分の起磁力は次式(4)である。
The magnetomotive force of the fundamental wave component generated by the permanent magnet 15 of the stator 11 is given by the following equation (4).

Fm1cos(Z1θ) …(4) よって、この起磁力によって生ずる磁束密度は(4)
式と(3)子との積となり、ハーモニックパーミアンス
を用い、また(2)式の関係を代入してθを消去する
ように整理し、空間分布として2P極をもつ磁束密度は次
式(5)として求められる。
F m1 cos (Z 1 θ 1 ) (4) Therefore, the magnetic flux density generated by this magnetomotive force is (4)
The product of the formula and (3) child, using harmonic permeance, and substituting the relationship of formula (2) to eliminate θ 2 , the magnetic flux density having a 2P pole as a spatial distribution is expressed by the following formula ( 5).

同様にして回転子10の永久磁石16によって生ずる起磁
力は次式(6)となる。
Similarly, the magnetomotive force generated by the permanent magnet 16 of the rotor 10 is given by the following equation (6).

Fm2cos(Z2θ) …(6) したがって、この起磁力によって生ずる2P極の磁束密
度は次式(7)となって(5)式と同じ形となる。
F m2 cos (Z 2 θ 2 ) (6) Accordingly, the magnetic flux density of the 2P pole generated by this magnetomotive force is expressed by the following equation (7), which is the same as the equation (5).

これら、2P極の磁束密度(5),(7)式は全く同一
の形となることが判明し、これらをまとめると、回転子
10、固定子11の全永久磁石によって生ずる磁束密度は次
式(8)(9)となる。
It was found that the magnetic flux densities (5) and (7) of these 2P poles had exactly the same form.
10. The magnetic flux density generated by all the permanent magnets of the stator 11 is given by the following equations (8) and (9).

一方、固定子巻線12に3相交流を流した場合の基本波
起磁力は次式(10)となる。
On the other hand, when a three-phase alternating current flows through the stator winding 12, the fundamental wave magnetomotive force is expressed by the following equation (10).

ここで、I1は電流実効値、ωは角周波数、N1は1相の
直列導体数、kw1は巻線係数である。
Here, I 1 is the effective current value, ω is the angular frequency, N 1 is the number of one-phase series conductors, and kw 1 is the winding coefficient.

(8)式と(10)式とは空間分布の極数がいずれも2P
極で同一であるので、両者の間にトルクが生じZ2=Z1
Pの場合次式(11)となる。
Equations (8) and (10) show that the number of poles in the spatial distribution is 2P
Since the poles are the same, a torque is generated between the two and Z 2 = Z 1 +
In the case of P, the following equation (11) is obtained.

T=KBmI1msin[(Z2ω−ω)t−ξZ2Φ] …(11) ここでKは設計諸元から算出される定数である。T = KB m I 1m sin [(Z 2 ω m −ω) t−ξZ 2 Φ 2 ] (11) where K is a constant calculated from design specifications.

この(11)式よりZ2ω−ω=0すなわち ω=ω/Z2 …(12) の回転速度の状態にて脈動トルクが除かれて定常トルク
が得られ、その値は(13)式となる。
From the equation (11), a steady torque is obtained by removing the pulsating torque in the state of Z 2 ω m −ω = 0, that is, ω m = ω / Z 2 (12). )

Tm=KBmI1msin(ξZ2φ) …(13) また、Z2=Z1−Pの場合にはω=−ω/Z2の回転速
度の状態にて、換言すれば、回転磁界と反対方向にω/Z
2の角速度で回転するときに定常トルクが得られ、その
値は(13)式と同一となる。
T m = KB m I 1m sin (ξZ 2 φ 2 ) (13) In the case of Z 2 = Z 1 -P, the rotation speed is ω m = −ω / Z 2 , in other words. , Ω / Z in the opposite direction to the rotating magnetic field
When rotating at an angular velocity of 2, a steady torque is obtained, and its value is the same as in equation (13).

以上の説明は回転子のブロックのAB面についての解析
であるが、CD面を着目すると、まずすべての起磁力
Fm1、Fm2、の符号が逆になり、更にAB面とCD面とはスロ
ット位置がスロットピッチの1/2だけずれているので、
t=0の時のθの原点とθの原点との空間角ξφ
はCD面では(ξ+1/2)φとなり、Z2φ=2πであ
ることからZ2(ξ+1/2)φ=Z2ξφ+πとなる。
The above explanation is an analysis on the AB surface of the rotor block.
Since the signs of F m1 and F m2 are reversed and the slot positions on the AB and CD surfaces are shifted by half the slot pitch,
The space angle ξφ 2 between the origin of θ 1 and the origin of θ 2 when t = 0
Is a CD surface becomes (ξ + 1/2) φ 2 becomes, Z 2 (ξ + 1/ 2) since it is Z 2 φ 2 = 2π φ 2 = Z 2 ξφ 2 + π.

したがって、トルクの式(13)において、sinの項は
次式(14)のように符号が逆になる。
Therefore, in the equation (13) of the torque, the sign of the term of the sin is reversed as in the following equation (14).

sinZ2(ξ+1/2)φ=−sinZ2ξφ …(14) 一方すべての起磁力の符号が逆になるため、(10)式
からBmも逆符号となり、CD面でのトルクTはAB面でのト
ルクと全く同じ式(13)のトルクが得られる。よってAB
面とCD面とで2倍のトルクが得られることになる。以上
の結果、第1図、第2図に示す電動機としては、電源角
周波数ω/Z2の速度で回転する周期電動機として使用で
きる。
sinZ 2 (ξ + 1/2 ) φ 2 = -sinZ 2 ξφ 2 ... (14) whereas for the codes of all the magnetomotive force is reversed, B m also becomes opposite sign from (10), the torque T of the CD surface Gives the torque of equation (13), which is exactly the same as the torque on the AB plane. Therefore AB
Double torque can be obtained between the surface and the CD surface. As a result, the electric motor shown in FIGS. 1 and 2 can be used as a periodic electric motor that rotates at the speed of the power supply angular frequency ω / Z 2 .

この場合、同期電動機の始動,引入れ,脱調等の問題
が生ずることとなるが、これらの問題のない制御方式と
して、回転子位置を検出してξZ2φ=δが指令値を保
つように固定子電流を制御することが考えられる。この
場合、−0.5<ξ≦0.5の関係上−π<δ≦πの範囲にて
変化する。したがってδが正の時は電動機運転でδ=π
/2にて最大正トルク、δが負の時は発電機運転でδ=−
π/2にて最大負トルクとなり、この負トルクは減速時の
制動トルクとして利用できる。
In this case, problems such as starting, pull-in, and step-out of the synchronous motor may occur. However, as a control method without these problems, the rotor position is detected and ξZ 2 φ 2 = δ maintains the command value. It is conceivable to control the stator current in this way. In this case, it changes in the range of -π <δ ≦ π due to the relationship of -0.5 <ξ ≦ 0.5. Therefore, when δ is positive, δ = π in motor operation
/ 2 at maximum positive torque, when δ is negative, generator operation δ = −
The maximum negative torque is obtained at π / 2, and this negative torque can be used as a braking torque during deceleration.

δの指令値δを保ちながら指定回転速度ωにて運
転する場合の制御を次に述べる。
described below to control when operating at the specified rotational speed omega m while maintaining the command value of [delta] [delta] *.

t=0の瞬間にθの原点に最も近いスロット中央位
置の座標をθとした場合、前掲のω=ω/Z2の条件
を満足し、定常トルクを発生している時次式を得る。
Assuming that the coordinates of the slot center position closest to the origin of θ 1 at the moment of t = 0 are θ 2 , the following equation is satisfied when the above-mentioned condition of ω m = ω / Z 2 is satisfied and a steady torque is generated. Get.

θ=ωmt+ξφ=ωt/Z2+δ/Z2 …(15) このためωt=(Z2θ−δ)を得る。 θ 2 = ω m t + ξφ 2 = ωt / Z 2 + δ / Z 2 ... (15) obtaining Therefore ωt = (Z 2 θ 2 -δ ).

従ってδを保ちながらωなる角速度で回転させる
ためには、回転子スロットの中央の位置θを検出して
次式(16)を計算する。
Therefore in order to rotate with omega m becomes an angular velocity while maintaining a [delta] * detects the position theta 2 of the center of the rotor slots calculating the following equation (16).

(ωt)=(Z2θ−δ) …(16) ついで、(17)式となるよう各相電流の位相を制御す
る。
(Ωt) * = (Z 2 θ 2 −δ * ) (16) Then, the phases of the respective phase currents are controlled so as to obtain the expression (17).

一方電流の振幅値I1mについては、ωの指令▲ω
▼と実際のωとを比較し、その偏差を零とするよう
にI1mの指令値▲I 1m▼を与える。このようにして、
電動機に供給する各相電流の指令値▲i ▼,▲i
▼,▲i ▼を与えることができるので、この指令
値通りの電流を流すよう電流制御形インバータを制御す
れば、電動機を常にωで駆動することができる。
On the other hand, for the current amplitude value I 1m , the command of ω m ▲ ω *
m ▼ and compared with the actual omega m, command value I 1 m to the deviation to zero ▲ I * 1m ▼ give. In this way,
Command value ▲ i * u ▼, ▲ i * of each phase current supplied to motor
v ▼, ▲ i * w ▼ it is possible to give, by controlling the current control type inverter to flow a current of the command value as can be driven electric motor always omega m.

第3図にて回路を具体化するに、電流制御形インバー
タ20により電動機21が制御されるが、この電動機21に備
えられるロータリーエンコーダ等の位置検出器22では、
回転子位置θを示す信号が出力される。この回転子位
置θは、電流位相計算回路23にて負荷角指令δを加
えて演算され、前述の(16)式に基づいて(ωt)
算し、二つのROMテーブルからcos〔(ωt)〕及びco
s〔(ωt)−4/3π〕を得る。なお、このδは加速
時にはπ/2、減速時には−π/2に設定する。一方、位置
検出器からのパルス信号は、F/V変換器24にて回転角速
度ωに変換される。このF/V変換器24の出力ωと角
速度指令ω とは偏差がとられ、ついでPI制御器25を
介して電流指令▲I 1m▼が決定される。この結果、co
s〔(ωt)〕及びcos(ωt)−4/3π〕をマルチ
プライング形D/A変換器26にてD/A変換し、これに▲I
1m▼を乗ることにより、iu ,iw が得られる。そしてi
u+iv+iw=0の関係を用いて、▲i ▼演算回路27
からV相電流指令値どおりの電流を電動機21に供給する
ように電圧形インバータ20が制御される。
In order to realize the circuit in FIG. 3, a motor 21 is controlled by a current control type inverter 20, and a position detector 22 such as a rotary encoder provided in the motor 21 includes:
Signal indicating the rotor position theta 2 is output. The rotor position theta 2 is computed by adding the load angle command [delta] * by the current phase calculation circuit 23, based on the aforementioned equation (16) (.omega.t) * calculated, cos [of two ROM tables ( ωt) * ] and co
s [(ωt) * − 4 / 3π] is obtained. Note that this δ * is set to π / 2 during acceleration and −π / 2 during deceleration. On the other hand, the pulse signal from the position detector is converted to the rotational angular velocity omega m in F / V converter 24. A deviation is obtained between the output ω m of the F / V converter 24 and the angular velocity command ω m *, and then the current command II * 1m ▼ is determined via the PI controller 25. As a result, co
s [(.omega.t) *] and cos (ωt) * -4 / 3π] a at the multiplying type D / A converter 26 converts D / A, to ▲ I *
By riding 1m ▼, i u * and i w * are obtained. And i
by using the relationship of u + i v + i w = 0, ▲ i * v ▼ arithmetic circuit 27
, The voltage source inverter 20 is controlled so as to supply a current according to the V-phase current command value to the electric motor 21.

また、トルクTの式(13)は周波数に無関係であるの
で、PI制御器の出力側にリミッタ28を設け、加速及び減
速時には、一定電流値を流すことによって一定トルクを
発生させることができる。
Further, since the equation (13) of the torque T is independent of the frequency, a limiter 28 is provided on the output side of the PI controller, and a constant torque can be generated by flowing a constant current value during acceleration and deceleration.

更にこの実施例ではヒステリシスコンパレータ29によ
って、(▲ω ▼−ω)の符号の正負に従って、こ
れが正の場合にはφの値も正として電動機運転で加速
し、逆に負の場合はφの値も負として発電機運転で回
生制動を行うようになっている。
The hysteresis comparator 29 is further in this embodiment, according to the positive or negative sign of (▲ ω * m ▼ -ω m ), which is accelerated by the electric motor operating as a positive phi * values for positive, if the reverse negative The regenerative braking is performed by the generator operation with the value of φ * also being negative.

以上の説明は、Z2=Z1+Pの場合につき述べてきた
が、Z2=Z1−Pの場合、(16)式が次のようになる。
In the above description, the case where Z 2 = Z 1 + P has been described. In the case where Z 2 = Z 1 -P, the expression (16) is as follows.

−(ωt)=(Z2θ−δ) …(18) となるのでこの値を(17)式に代入すればZ2=Z1+Pの
場合と同様に各相の電流の指令値を得ることができるが
相回転は逆になる。すなわちZ2+Pの場合とZ2−Pの場
合とは固定市電流による回転磁界の方向が逆になる。
− (Ωt) * = (Z 2 θ n −δ * ) (18) Therefore, by substituting this value into equation (17), the current command of each phase is obtained as in the case of Z 2 = Z 1 + P. A value can be obtained, but the phase rotation is reversed. That is, in the case of Z 2 + P and the case of Z 2 -P, the direction of the rotating magnetic field due to the fixed current is reversed.

以上は第1実施例であるが、第2実施例は上記のよう
に回転子鉄心を二つのブロックに分けることなく、一ブ
ロックのみとして、第4図のようにブラケット18の内周
に非磁生部19を設けることによって、軸受部20を磁束が
通ることを防ぐことができる。この場合固定子鉄心11−
ブラケット18−軸受カバー21−軸14−回転子鉄心10−固
定子鉄心10−固定子鉄心11という磁路を通ることにな
る。
The above is the first embodiment. In the second embodiment, the rotor core is not divided into two blocks as described above, and only one block is provided on the inner periphery of the bracket 18 as shown in FIG. By providing the raw portion 19, it is possible to prevent the magnetic flux from passing through the bearing portion 20. In this case, the stator core 11−
It passes through a magnetic path of bracket 18-bearing cover 21-shaft 14-rotor core 10-stator core 10-stator core 11.

以上電動機としての説明を行なってきたがδを負の値
に保ち、軸に機械的動力を外部から供給することによっ
て、発電機としても運転できる。
The motor has been described above. However, by maintaining δ at a negative value and supplying mechanical power to the shaft from the outside, the motor can be operated as a generator.

これまでの説明は第1図のように少数のスロットの組
合せで説明してきたが、ω=ω/Z2式からわかるよう
に回転角速度として低速を必要とする場合にはスロット
数をふやせばよいことがわかる。この場合Z1とZ2とは
(1)式の関係があるので第1図のような構造でZ2を増
加するには限界がある。そこで第5図のように、巻線の
入っているスロット以外に歯部に小スロットを設け、両
者の和の全スロット数をZ1としたときに、この全スロッ
ト数Z1に対して(1)式が成り立つようにZ2を選べばよ
いので、このような構造ではZ2を充分大きく出来、極低
速を容易に得ることができる。
Although the description so far has been made with a combination of a small number of slots as shown in FIG. 1, as can be seen from the equation ω m = ω / Z 2, if the rotational angular velocity requires a low speed, the number of slots can be increased. It turns out to be good. In this case, since Z 1 and Z 2 have the relationship of equation (1), there is a limit to increasing Z 2 in the structure shown in FIG. Therefore, as in the Figure 5, a small slot provided in the teeth in addition to the slot that contains the windings, the total number of slots of the sum of the two is taken as Z 1, relative to the total number of slots Z 1 ( 1) since you can choose Z 2 as equation holds, in such a structure can sufficiently large Z 2, can be easily obtained extremely low speed.

第5図はこの変形した電動機のギャップ部を示してお
り固定子鉄心11の内周側には3相巻線が挿入される巻線
スロット11aが形成され、この巻線スロット11a間の歯11
bの内周側にも回転子と対向する小スロット11cが形成さ
れている。そして、この巻線スロット11aの入口部と小
スロット11cとは同一幅を有している。この場合、全ス
ロット数をZ1とすれば、固定子鉄心11のスロットピッチ
φは2π/Z1の等ピッチとなっている。なお、巻線ス
ロット11aの入口部と小スロット11cとは運転時のトルク
リップルを低減するため同一幅とすることは良いが、特
にこれに限定されない。小スロット及び巻線スロットの
入口には永久磁石15が埋め込まれている。
FIG. 5 shows a gap portion of this modified motor. A winding slot 11a into which a three-phase winding is inserted is formed on the inner peripheral side of the stator core 11, and teeth 11 between the winding slots 11a are formed.
A small slot 11c facing the rotor is also formed on the inner peripheral side of b. The entrance of the winding slot 11a and the small slot 11c have the same width. In this case, if the total number of slots and Z 1, slot pitch phi 1 of the stator core 11 has a constant pitch of 2π / Z 1. The inlet of the winding slot 11a and the small slot 11c may have the same width in order to reduce the torque ripple during operation, but it is not particularly limited to this. A permanent magnet 15 is embedded at the entrance of the small slot and the winding slot.

他方、回転子鉄心10の外周側にもスロット数Z2のスロ
ット10cが形成され、このスロット10cのスロットピッチ
φは2π/Z2の等ピッチとなっている。これらの回転
子のスロットにも永久磁石16が埋め込まれている。
On the other hand, the slot 10c of the slot number Z 2 in the outer peripheral side of the rotor core 10 is formed, the slot pitch phi 2 of the slot 10c has a constant pitch of 2 [pi / Z 2. Permanent magnets 16 are also embedded in the slots of these rotors.

そして、スロット数Z1とZ2との関係は、Z2−Z1=P又
はZ1−Z2=となるように選定されている。
Then, the relationship between the number of slots Z 1 and Z 2 is selected to be Z 2 -Z 1 = P or Z 1 -Z 2 =.

次に静止時トルクについて述べる。この電動機の3相
巻線に、120゜ずつの位相差をもっているが、時間的に
は変化しない直流電流 iu=I1mcosψ iv=I1mcos(ψ−2/3π) iw=I1mcos(ψ−4/3π) …(19) を流したときに生ずるトルクは次式(20)となる。
Next, the stationary torque will be described. The three-phase winding of this motor has a phase difference of 120 °, but does not change over time. DC current i u = I 1m cosψ i v = I 1m cos (ψ−2 / 3π) i w = I 1m cos (ψ−4 / 3π)… (19) The torque generated when flowing is expressed by the following equation (20).

T=KI1mBmsin(ξZ2φ−ψ) …(20) ここでψは第6図に示すように第1相の電流のピーク
値からの位相角であって、ψの値によって各相に流れる
電流値が変化する。トルクはI1mとψとξの関数である
が、ある一定のI1mを考えた時、(20)式から明らかな
ようにZ2φ=2πであることを考えると、ξが−1/2
から+1/2までの範囲で第7図の実線で示すように正弦
波形に変化する。トルクがピーク値となるのは ξ・2π−ψ=π/2 の時であるので ξ=1/4+ψ/2π の時にピーク値をとる。従ってψ=0の時にはξ=1/4
の時にピーク値をとる正弦波となるが、ψの値が正の時
にはピーク値はψ/2πに相当するだけ右方へ移動し、ψ
の値が負の時にはψ/2πに相当するだけ左方へ移動す
る。ξが−1/2から+1/2までの範囲が回転子の1スロッ
トピッチで、ξ=0がスロットの中央、ξ=1/2が両隣
の歯の中央に相当するので、ψの値を−3π/2から+π
/2まで変化させることによって、一つのスロット内の任
意の位置がθの原点の位置に来たときに、正のピーク
トルクを発生させることができる。またピークトルクの
値はI1mに比例するので、ψとI1mとを制御することによ
って、任意の位置で負荷トルクに見合ったトルクを発生
させて、その位置で静止させることが出来る。
T = KI 1m B m sin (ξZ 2 φ 2 -ψ) (20) where ψ is a phase angle from the peak value of the current of the first phase as shown in FIG. The value of the current flowing in each phase changes. The torque is a function of I 1m and ψ and ξ. When considering a certain constant I 1m , considering that Z 2 φ 2 = 2π as is apparent from the equation (20), ξ is −1. / 2
In the range from to +1/2, the waveform changes to a sine waveform as shown by the solid line in FIG. Since the torque has a peak value when ξ · 2π−ψ = π / 2, the peak value is obtained when ξ = 1/4 + ψ / 2π. Therefore, when ψ = 0, ξ = 1/4
When the value of ψ is positive, the peak value moves to the right by an amount corresponding to ψ / 2π.
When the value of is negative, it moves to the left by ψ / 2π. The range from -1/2 to +1/2 is the rotor one slot pitch, ξ = 0 corresponds to the center of the slot, and ス ロ ッ ト = 1/2 corresponds to the center of both adjacent teeth. -3π / 2 to + π
/ By changing to 2, when any position in one slot comes to the position of theta 1 origin, it is possible to generate a positive peak torque. Since the value of the peak torque is proportional to I 1 m, by controlling the ψ and I 1 m, by generating a torque commensurate with the load torque at an arbitrary position, it is possible to rest in that position.

このような考え方の位置制御回路を第3図に追加する
ことによって、円滑かつ精密な位置制御が可能である。
By adding a position control circuit having such a concept to FIG. 3, smooth and precise position control is possible.

この構造においてスロットに永久磁石を埋め込んだ場
合、歯部を通る永久磁石の漏れ磁束を出来るだけ小さく
してキャップ面を通る磁束を大きくするためには、第8
図(a)のように永久磁石16の寸法をスロットの幅方向
の寸法Wに対して、スロットの深さ方向Dの寸法を小さ
くすることが望ましいが、スロットの深さ方向の寸法を
深くする必要がある場合には第8図(b)のように永久
磁石16とスロットとの間に非磁性板17をそう入すること
によって漏れ磁束を減らすことができる。
In this structure, when a permanent magnet is embedded in the slot, in order to minimize the leakage flux of the permanent magnet passing through the teeth and increase the flux passing through the cap surface, it is necessary to use an eighth embodiment.
It is desirable to make the size of the permanent magnet 16 smaller in the depth direction D of the slot than the size W in the width direction of the slot as shown in FIG. If necessary, the leakage magnetic flux can be reduced by inserting a non-magnetic plate 17 between the permanent magnet 16 and the slot as shown in FIG. 8 (b).

これまでの説明では、固定子鉄心外周と回転子鉄心内
周との間に生ずる一定の磁位差のために軸受部に磁束が
通り、これが軸受に障害を与えるのを防止するための二
つの方法について述べてきたが、小形のものでは通常の
構造のブラケットを用いても、軸受部を通る磁束が小さ
く、且つ回転速度の低い場合には、軸受部に生ずる軸電
圧が小さく軸受に障害を与えない場合がある。このよう
場合には第4図のようにブラケットに非磁性部を設ける
必要はなく、通常の構造のブラケットを用いることがで
きる。
In the above description, the magnetic flux passes through the bearing portion due to a certain magnetic field difference generated between the outer circumference of the stator core and the inner circumference of the rotor core, and two magnetic fluxes are provided to prevent the magnetic flux from passing through the bearing. Although the method has been described, even if a small-sized bracket with a normal structure is used, when the magnetic flux passing through the bearing portion is small and the rotation speed is low, the shaft voltage generated in the bearing portion is small and the bearing may be damaged. May not give. In such a case, it is not necessary to provide the bracket with a non-magnetic portion as shown in FIG. 4, and a bracket having a normal structure can be used.

また以上の説明は回転子が固定子の内側にある通常の
構造について行なったが回転子を固定子の外周部に配置
したアウター・ロータ形とすることも出来る。
Although the above description has been made with reference to a normal structure in which the rotor is inside the stator, an outer rotor type in which the rotor is arranged on the outer periphery of the stator may be used.

G. 発明の効果 以上説明したように本発明によれば、歯の間に働く電
磁力によってトルクを得るステッピングモータとは異な
り電機子電流と永久磁石のつくる二つの回転磁界の作用
で生ずるトルクによって駆動する方式であるので、安定
な定常トルクが得られ、円滑な速度制御や精密な位置制
御が可能となる。また固定子と回転子のスロットパーミ
アンス脈動によって生ずる磁界を活用する場合、永久磁
石を用いているので、リラクタンス形に比べて少ない電
流で同一トルクを発生することが出来、効率の向上や寸
法の小形化の点で効果がある。
G. Effects of the Invention As described above, according to the present invention, unlike a stepping motor that obtains torque by the electromagnetic force acting between the teeth, the torque generated by the action of the armature current and the two rotating magnetic fields created by the permanent magnet is used. Since the driving system is used, stable steady torque can be obtained, and smooth speed control and precise position control can be performed. When utilizing the magnetic field generated by the slot permeance pulsation of the stator and rotor, the same torque can be generated with a smaller current compared to the reluctance type because the permanent magnet is used. It is effective in terms of conversion.

殊に、本発明は固定子鉄心及び回転子鉄心の少なくと
も一方の全スロットに永久磁石を備えているが、双方の
全スロットに永久磁石を備えた場合にはその分トルクを
加え合わせて増大させることができる。
In particular, in the present invention, permanent magnets are provided in all slots of at least one of the stator core and the rotor core. However, when permanent magnets are provided in both slots, torque is increased by adding a corresponding amount. be able to.

永久磁石の技術進歩は目ざましく、コスト・パフォー
マンスのよい磁石が開発されているので、高性能磁石の
活用によってより大きな効果が期待できる。
Technological progress in permanent magnets has been remarkable, and magnets with good cost performance have been developed, so greater effects can be expected by using high-performance magnets.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図ないし第6図は本発明に係り、第1図は一実施例
の簡略構成図、第2図は断面図、第3図は制御回路のブ
ロック図、第4図は他の実施例の部分構成図、第5図は
他の実施例構成図、第6図は電流ピーク値からの位相差
を示す波形図、第7図はξに対するトルク変化の波形
図、第8図は漏れ磁束を軽減する説明図、第9図はバー
ニアモータの一例の構造図、第10図(a)(b)はステ
ッピングモータの説明図である。 図中、 10は回転子、 10a,10bはブロック、 10c,11a,11cはスロット、 11は固定子、 13,15,16は永久磁石、 20は電流制御形インバータ、 21はモータ、 23は電流位相計算回路である。
1 to 6 relate to the present invention, FIG. 1 is a simplified configuration diagram of one embodiment, FIG. 2 is a sectional view, FIG. 3 is a block diagram of a control circuit, and FIG. 4 is another embodiment. 5, FIG. 5 is a block diagram of another embodiment, FIG. 6 is a waveform diagram showing a phase difference from a current peak value, FIG. 7 is a waveform diagram of a torque change with respect to 、, and FIG. FIG. 9 is a structural diagram of an example of a vernier motor, and FIGS. 10A and 10B are explanatory diagrams of a stepping motor. In the figure, 10 is a rotor, 10a and 10b are blocks, 10c, 11a and 11c are slots, 11 is a stator, 13, 15, and 16 are permanent magnets, 20 is a current-controlled inverter, 21 is a motor, and 23 is current. This is a phase calculation circuit.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】スロット数Z1を有する固定子鉄心と、等ピ
ッチにてスロット数Z2を有する回転子鉄心とを、Pを極
対数としてZ2=Z1+P、またはZ2=Z1−Pなる関係に形
成し、 上記固定子鉄心のスロットには極対数Pの三相巻線が納
められ、 上記回転子鉄心を軸方向に沿って二つに分けたブロック
にて固定子鉄心に対向させ、この二つのブロックどおし
を回転子スロットピッチの1/2だけ円周方向に相互にず
れた位置に軸に固定し、 上記固定子鉄心及び回転子鉄心の少なくとも一方の全ス
ロットに永久磁石を埋め込み、ブロック毎に全磁石を同
一方向に着磁するとともに、双方のブロックでは磁石の
極性が互いに逆になるように着磁することを特徴とする
永久磁石回転機。
1. A stator core having a number of slots Z 1, and a rotor core at equal pitch having a slot number Z 2, Z 2 = Z 1 as the number of pole pairs of the P + P or Z 2 = Z 1, -P, a three-phase winding having the number of pole pairs P is accommodated in a slot of the stator core, and the rotor core is divided into two blocks along the axial direction to form a stator core. The two blocks are opposed to each other and fixed to the shaft at positions shifted from each other in the circumferential direction by 1/2 of the rotor slot pitch, and are fixed to at least one of the slots of the stator core and the rotor core. A permanent magnet rotating machine characterized by embedding permanent magnets, magnetizing all magnets in the same direction for each block, and magnetizing both blocks so that the magnets have opposite polarities.
【請求項2】スロット数Z1を有する固定子鉄心と等ピッ
チにてスロット数Z2を有する回転子鉄心とをPを極対数
としてZ2=Z1+PまたはZ2=Z1−Pなる関係に形成し、 上記固定子鉄心のスロットには極対数Pの3相巻線が納
められ、 上記回転子鉄心の全スロット及び回転鉄心の全スロット
の少なくとも一方の全スロットに永久磁石を埋め込み、
全磁石を同一方向に着磁するとともに、永久磁石により
発生した磁束の一部が、軸受部を通らない構造としたこ
とを特徴とする永久磁石回転機。
Becomes Z 2 = Z 1 + P or Z 2 = Z 1 -P pole as logarithm P and a rotor core having a wherein the number of slots Z 2 in the stator core and an equal pitch having a slot number Z 1 A three-phase winding having a pole pair number P is accommodated in a slot of the stator core, and a permanent magnet is embedded in at least one of all slots of the rotor core and all slots of the rotor core;
A permanent magnet rotating machine characterized in that all magnets are magnetized in the same direction and a part of magnetic flux generated by the permanent magnet does not pass through a bearing.
【請求項3】固定子鉄心の固定子歯のギャップ面に小ス
ロットを備え、この小スロットと巻線が収められたスロ
ットとを加えて全スロットとしてスロット数Z1としたこ
とを特徴とする請求項(1)又は(2)の永久磁石回転
機。
3. A includes a small slot gap surface of the stator teeth of the stator core, characterized in that the slot number Z 1 as total added and the small slot and winding housed slot Slot A permanent magnet rotating machine according to claim 1 or 2.
【請求項4】検出した回転子の位置の関数として電流位
相を制御すると共に、必要なトルクを発生するように電
流振幅値を制御することを特徴とする請求項(1)、
(2)又は(3)の永久磁石回転機。
4. The method according to claim 1, wherein the current phase is controlled as a function of the detected rotor position and the current amplitude value is controlled to generate a required torque.
The permanent magnet rotating machine according to (2) or (3).
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