Двухфазный вентильный электродвигатель Советский патент 1987 года по МПК H02K29/08 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам малой мощности с бесконтактным коммутатором, используемым в проигрывателях, рекордерах, лентопротяжных механизмах, приводах запоминающих устройств и т.п., в частности в цифровых звуковых лазерных проигрьшате- лях.

Целью изобретения является уменьшение пульсаций вращающего момента двигателя путем уменьшения наводок от токов в обмотке якоря.

На чертеже изображена электричес- g справедливо для двигателей с точно

кая схема электродвигателя.

Двигатель состоит из статора с двухфазной обмоткой, образованной фазами 1.1, 1.2 и датчиками Холла 2.1, 2.2, и ротора в виде постоянного магнита с полюсами на активной поверхности, обращенного к обмоткам и датчикам Холла. Коммутатор состоит из двух масштабных операционных усилителей 3.1, 3,2 с дифференциальными входами, причем к входам подключены сигнальные выводы 4.1 и .4.2 датчиков Холла, а к выходам - фазы 1.1, 1.2 обмотки. Первый резистор перекрестной связи 5.1 .подключен с выхода уси- -JQ обмоткой и сигнальными магниточувст- лителя 3.2 на вход усилителя 3.1, а второй резистор 5.2 - с выхода усилителя 3.1 на вход усилителя 3.2.

При подаче на датчики Холла управляющего напряжения (например, на вывод 6) появляются токи в силовых об35

вительными элементами датчика положения ротора, расположенными по оси каждой из фаз, ротор в виде постоян- Ного магнита с полюсами на активной поверхности, обращенными к силовым обмоткам и магниточувствительным элементам статора, дву сканальный коммутатор, каждый канал усиления которого выполнен в виде операционного усилителя с инвертирующим и неинвертирующим входами, к одному из разноименных входов каждого из усилителей подключен выход одного из магниточув- ствительных элементов, к выходу каждого из усилителей подключена одна из фаз обмотки, вторые выводы фаз связаны с общей шиной, и резисторы обратной связи в количестве, равном числу каналов, один из выводов каждого из резисторов подключен к выходу одного из усилителей, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций вращающего момента путем уменьшения наводок от токов в обмотке якоря, второй вывод каждого резистора обратной связи одного канала усиления подключен к другому входу .пителя другого канала усиления.

мотках, приводящие двигатель во вращение. От тока, протекающего в резисторе 5.1, возникает напряжение на входе усилителя 3.1, которое скомпенсирует напряжение помехи, наводимое .полем от тока в обмотке 1.2 на датчик 2.1. Аналогично работает компенсация и в другом канале. Выбор инвертирующего либо неинвертирующего вькода усилителей 3.1 и 3.2 каждого усилителя для того, чтобы обеспечить противофазность компенсирующего напряжения напряжению помехи, зависит от направления вращения от намотки каждой из обмоток, ибо от этого направления зависит знак магнитного пол данной обмотки, а следовательно, и фаза наводимой помехи в датчике другой, фазы.

Таким образом, уменьшается влияние помехи в сигнальных элементах от рабочего тока другой фазы. Это умень

шает пульсации момента и повьплает средний момент двигателя.

Степень улучшения характеристик зависит как от величины наводки, устраняемой изобретением, так и от наличия помех других видов, а также от отклонения конструктивных размеров и характеристик от- магнита от идеального. Если сильно преобладала пульсация, обусловленная наводками, то амплитуда пульсаций уменьшается в несколько раз (с 20 на 3%), а средний момент повышается на 15%. Это

выполненными и установленными обмотками и прецизионными магнитами.

Введенная компенсация не зависит ни от режимов работы двигателя, ни от изменения (старения) постоянного магнита, ни от износа подпятника двигателя и т.п., обеспечивая сохранение улучшенных характеристик двигателя в течение его технического ресурса.

Формула изобретения

Двухфазный вентильный электродвигатель, содержащий статор с силовой

обмоткой и сигнальными магниточувст-

вительными элементами датчика положения ротора, расположенными по оси каждой из фаз, ротор в виде постоян- Ного магнита с полюсами на активной поверхности, обращенными к силовым обмоткам и магниточувствительным элементам статора, дву сканальный коммутатор, каждый канал усиления которого выполнен в виде операционного усилителя с инвертирующим и неинвертирующим входами, к одному из разноименных входов каждого из усилителей подключен выход одного из магниточув- ствительных элементов, к выходу каждого из усилителей подключена одна из фаз обмотки, вторые выводы фаз связаны с общей шиной, и резисторы обратной связи в количестве, равном числу каналов, один из выводов каждого из резисторов подключен к выходу одного из усилителей, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций вращающего момента путем уменьшения наводок от токов в обмотке якоря, второй вывод каждого резистора обратной связи одного канала усиления подключен к другому входу .пителя другого канала усиления.

Изобретение относится к прямым приводам проигрывателей, лентопротяж-. ных механизмов, запоминающих устройств и т.п. Цель изобретения - уменьшение пульсации вращающего момента двигателя. Двигатель состоит из статора с силовыми обмотками. (СО) 1.1, 1 .2 и датчиками Холла (ДХ) 2.1, 2.2 и ро тора в виде постоянного магнита с по люсами на активной поверхности, обращенного к обмоткам и датчикам Холла. Коммутатор состоит из двух масштабных операционных усилителей (ОУ) 3.1, 3.2 с дифференциальными входами, соединенными с вьшодами 4.1, 4.2 ДХ. К выходам ОУ 3.1, 3.2 подключены СО 1.1,1.2. Первый резистор перекрестной связи 5.1 подключен с выхода ОУ 3.2 на вход ОУ 3.1, а второй резистор 5.2 - с выхода ОУ 3.1 на вход ОУ 3.2.При подаче на ДХ управляющего напряжения появляются токи в СО, приводящие двигатель во вращение. От тока, протекающего в резисторе 5.1, возникает напряжение на входе ОУ, которое компенсирует напряжение, наводимое полем от тока в СО 1.1 на ДХ 2.1. Аналогично работает компенсация и в другом канале. 1 ил. с S (Л CAD СЛ О | сд