SU726632A1 - Бесконтактный электродвигатель посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относится к бесконтактным электродвигателям постоянного тока (БДПТ)

Из основного авт. св. № 464044 известен бесконтактный электродвигатель постоянного тока с индуктивным широтно-импульсным датчиком скольжения ротора, содержащий чувствительные элементы на статоре и сигнальные элементы, выполненные в виде постоянного магнита, на роторе.

Недостатком этого двигателя является недостаточная равномерность, частоты вращения при ее стабилизации.

Цель изобретения — повышение равномерности частоты вращения бесконтактного электродвигателя постоянного тока.

Это достигается тем, что бесконтактный электродвигатель постоянного тока содержит центробежный регулятор, к подвижной части которого прикреплен установленный на роторе с возможностью аксиального перемещения постоянный магнит индуктивного широтно-импульсного датчика положения ротора (ДПР).

На чертеже показан узел стабилизации частоты вращения БДПТ.

В корпусе 1 БДПТ установлен -вал 2, на котором закреплен центробежный регулятор частоты вращения 3 с упругим элементом в виде пружины 4 и грузами 5. На валу 2 установлен также постоянный маг5 нит 6, индуктивно связанный с чувствительными элементами 7 широтно-импульсного датчика положения ротора.

Пружина 4 выполнена из листового материала и в плоскости чертежа имеет вид ₁₀ дуги С-образной формы, симметричной относительно оси вращения вала 2. Грузы 5 размещены на пружине 4 на максимальном удалении от оси вала 2. Пружина 4 соединена с постоянным магнитом 6, установленным на валу 2 с возможностью осевого пе15 ремещения.

Значение стабилизируемой двигателем частоты вращения зависит от жесткости пружины 4, а также от положения чувствительных элементов 7 относительно магни²⁰ та 6.

Стабилизация частоты вращения производится следующим образом.

При подаче напряжения питания двигатель начинает вращаться. При этом с чувствительных элементов 7 ДПР снимаются широтно-импульсные моделированные последовательности, относительная длительность импульсов Т1 которых изменяется по гармоническим законам в зависимости от угла а поворота ротора. Если постоянный магнит 6 находится под чувствительными элементами 7 ДПР, то амплитуда гармонической кривой t_t максимальна, максимален и вращающий момент БДПТ.

По мере разгона двигателя центробежные силы,' возникающие при вращении грузов 5, стремятся переместить их дальше от оси вращения. Однако этому препятствуют упругие свойства пружины 4. Разгон двигателя продолжается до определённой частоты, при которой составляющие центробежных сил вращающихся грузов 5 центробежного регулятора частоты вращения превысят натяг пружины 4. При этом постоянный магнит 6 ДПР отходит влево от чувствительных элементов 7, между магнитом 6 и ДПР образуется дополнительный воздушный зазор, т. е. уменьшается глубина насыщения чувствительных элементов 7 широтно-импульсного ДПР, что ведет за собой уменьшение амплитуды изменения относительной длительности импульсов ДПР и, следовательно, вращающегося момента БДП.

Легко видеть, что БДПТ оказывается охваченным отрицательной обратной связью по частоте вращения. Действительно, при возрастающей частоте вращения магнит 6 отходит влево, уменьшая вращающий мо5' мент двигателя и, следовательно, частоту вращения, при уменьшении частоты наоборот увеличивается вращающий момент’ и двигатель разгоняется.

Таким образом, в предлагаемом БДПТ простыми средствами без использования дополнительного электромеханического тахогенератора осуществлена отрицательная тахометрическая обратная связь, стабилизирующая частоту вращения БДПТ. Электродвигатель, построенный по предложенному прин15 ципу, имеет минимальные пульсации вращающегося момента частоты вращёния.

Claims (1)

1. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА При подаче напр жени  питани  двигатель начинает вращатьс . При этом с чувствительных элементов 7 ДПР снимаютс  широтно-импульсные моделированные последовательности , относительна  длительность импульсов t которых измен етс  по гармоническим законам в зависимости от угла а поворота ротора. Если посто нный магнит 6 находитс  под чувствительными элементами 7 ДПР, то амплитуда гармонической кривой Т 1 максимальна, максимален и вращающий момент БДПТ. По мере разгона двигател  центробеж Шё СИЛЫ,возникающие при вращении грузов 5, стрем тс  переместить их дальше от оси вращени . Однако этому преп тствуют упругие свойства пружины 4. Разгон двигател  продолжаетс  до определённой частоtbi , при которой составл ющие центробежных сил вращающихс  грузов 5 центробежного регул тора частоты вращени  превыс т нат г пружины 4. При этом посто нный магнит 6 ДПР отходит влево от чувствительных элементов 7, между магнитом 6 и ДПР образуетс  дополнительный воздушный зазор, т. е. уменьшаетс  глубина насыщени  чувствительных элементов 7 щиротно-импульсного ДПР, что ведет за собой уменьшение амплитуды изменени  относительной длительности тГ импульсов ДПР и, следовательно, вращающегос  момента БДП. Легко видеть, что БДПТ оказываетс  охваченным отрицательной обратной св зью по частоте вращени . Действительно, при возрастающей частоте вращени  магнит 6 отходит влево, уменьща  вращающий момент двигател  и, следовательно, частоту вращени , при уменьшении частоты наоборот увеличиваетс  вращающий момент и двигатель разгон етс . Таким образом, в предлагаемом БДПТ простыми средствами без использовани  дополнительного электромеханического тахогенератора , осуществлена отрицательна  тахометрическа  обратна  св зь, стабилизирующа  частоту вращени  БДПТ. Электродвигатель , построенный по предложенному принципу , имеет минимальные пульсации вращающегос  момента частоты вращени . Формула изобретени  Бесконтактный электродв 1гатель посто нного тока по авт. св. № 464044, отличающийс  тем, что, с целью повышени  равномерности частоты вращени , содержит дополнительно центробежный регул тор, к подвижной части которого прикреплен установленный на роторе с возможностью аксиального перемещени  посто нный магнит индуктивного щиротно-и-мпульсного датчика положени  ротора.

   1. 5