SU343643A1

SU343643A1 - Синхронизированный бесконтактный электродвигатель посто нного тока

Info

Publication number: SU343643A1
Application number: SU1400441A
Authority: SU
Inventors: В.Е. Агеев; О.А. Дмитриев; В.Е. Букатова
Original assignee: В. Е. Агеев, О. А. Дмитриев , В. Е. Букатова
Priority date: 1970-01-12
Filing date: 1970-01-12
Publication date: 1975-11-15

Description

Известны синхронизированные бесконтактные электродвигатели посто нного тока, содержащие полупроводниковый коммутатор с элементами пам ти, управл емый датчиком положени ротора, и фазочувствительный элемент, воздействующий на регул тор напр жени . Однако эти электродвигатели отличаютс низкими энергетическими показател ми при работе в широком диапазоне скоростей и большими колебани ми мгновенной скорости вращени .

Предлагаемый электродвигатель отличаететс от известных тем, что фазочувствительный элемент включен последовательно с элементами пам ти коммутатора.

Па фиг. 1 представлена схема описываемого трехфазного электродвигател ; на фиг. 2- эпюры, по сн ющие работу электродвигател .

Ротор 1 электродвигател вл етс посто нным магнитом, а обмотка 2 статора состоит из трех секций А, В и С, соединенных в «звезду. Секции через силовые транзисторы 3-5 и 6-8 мостового коммутатора подключаютс поочередно к источнику 9 посто нного тока. Па валу электродвигател жестко укреплены датчики 10 и И положени ротора и скорости, соответственно. Частоту импульсов, снимаемых с датчика скорости, определ ют по формуле

f - Ч - 60

где /д.с. - частота импульсов, снимаемых с датчика скорости, гц;

л - количество оборотов, об/мин; р - количество пар полюсов.

Дл синхронизации электродвигател служит задающий генератор 12, частота импульсов которого также рассчитываетс по приведенной формуле, но не выше частоты вращени электродвигател в режиме посто нного тока. Пмпульсы от генератора 12 подаютс

на датчик 10 положени ротора и фазочувствительный элемент 13. С выхода фазочувствительного элемента снимаетс разностный сигнал частоты задающего генератора и частоты вращени ротора. Выход фазочувствительного элемента соединен со входом электронного ключа 14, который включен последовательно с элементами пам ти 15-17. Элементы пам ти управл ютс сигналами с датчика положени ротора. Запирание «минусовых транзисторов 6-8 осуществл етс от последовательно соединенных источников 18 и 19 через электронный ключ 14 и элементы пам ти 15-17. Одновременно от источника 18 через электронный ключ 14, элементы пазапираютс транзисторы 23-25. Транзисторы 23-25 служат дл изменени фазы сигнала на 180 эл. град. Благодар этому «плюсовые транзисторы 3-5 насыщены током от источника 26 через сопротивлени 27-29 в то врем , когда «минусовые транзисторы 6-8 закрыты , и, наоборот, закрыты источником 19 через насыщенные транзисторы 23-25, когда транзисторы 6-8 насыщены. Транзисторы 6-8 насыщаютс током от источников 30- 32 через сопротивлени 33-35 соответственно , а транзисторы 23-25 - от источника 26 через сопротивлени 36-38.

При подаче напр жени питани Un начинаетс разгон электродвигател . При этом напр жение на фазах электродвигател незначительно уменьшаетс за счет срабатывани фазочувствительного элемента (см. эпюры XIII-XV на фиг. 2). При достижении скорости синхронизации напр жение на фазах электродвигател значительно уменьшаетс и становитс зависимым от положени ротора в пространстве, т. е. от фазового сдвига частот задающего генератора 12 и датчика 11 скорости.

Расширение области надежной синхронизации в диапазоне частот достигаетс за счет подачи на датчик положени ротора частоты синхронизации, благодар чему скорость электродвигател никогда не может стать большей, чем частота синхронизации.

На фиг. 2 приведены эпюра I импульсов с задающего генератора 12, эпюра П импульсов с датчика И скорости, эпюра П1 сигналов с фазочувствительного элемента 13, эпюры IV-VI сигналов с датчика 10 положени ротора, эпюры VII-IX сигналов на базах «минусовых транзисторов 6-8,эпюры X-ХП сигналов на базах «плюсовых транзисторов 3-5 и эпюры ХП1-XV напр жений на фазах А, В, С электродвигател .

Таким образом, одновременно с «жесткой синхронизацией благодар фазочувствительному элементу осуществл етс оптимальное изменение фазного напр жени на обмотках

электродвигател , в результате чего резко повышаютс его энергетические показатели в широком диапазоне синхронизируемых частот и снижаютс колебани мгновенной скорости вращени .

Предмет изобретени

Синхронизированный бесконтактный электродвигатель посто нного тока, содержащий полупроводниковый коммутатор с элементами пам ти, управл емый датчиком положени ротора, и фазочувствительный элемент, воздействующий на регул тор напр жени , отличающийс тем, что фазочувствительный элемент включен последовательно с элементами пам ти коммутатора.

U5S 37 ШЗ П27 U2g

Фиг. 1 29

.

Рем им пуска

L1 J I

Синхр. режим

(Риг.2