Трансформаторный дифференциальный датчик положения ротора для бесконтактного двигателя постоянного тока Советский патент 1976 года по МПК H02K29/00 

Целью изобретения является расширение области применения трансформаторного датчика положения ротора.

Это достигается тем, что пакеты ротора с пазами расположены симметрично относительно гладкого пакета, в пазах статора, установленного над гладким пакетом ротора, размещены части обмоток возбуждения, а оставшиеся части каждой обмотки возбуждения размещены в пазах пакетов статора, установленных над пакетами ротора, снабженными пазами.

На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого датчика положения; на фиг. 2 - схема соединения его обмоток.

Трансформаторный датчик положения ротора содержит статор, состоящий из трех пакетов 1, 2 и 3, в пазах которых размещены управляющие обмотки 4 и обмотки возбуждения 5 и 6. Ротор датчика состоит из трех щихтованных пакетов 7, 8 и 9, каждый из которых размещен внутри пакетов статора. Пакет 8 выполнен в виде гладкого цилиндра, а пакеты 7 и 9 имеют пазы количество которых равно числу пар полюсов двигателя, расположены симметрично относительно пакета 8 ротора и сдвинуты относительно друг друга на фиксированный угол, величина которого меньще 180 электрических градусов.

Пакеты статора выполнены одинаковыми и имеют число пазов, равное числу тиристоров коммутатора. Два диаметрально расположенных паза каждого пакета выполнены глубже и использованы для размещения обмоток возбуждения 5 и 6, таким образом, что обмотка 5 занимает пазы пакетов 1 и 2, а обмотка возбуждения 6 размещена в пазах пакетов 2 и 3.

Катущки управляющих обмоток охватывают один зубец, причем симметрично расположенные катушки каледого пакета статора соединены между собой последовательно согласно фиг. 2, образуя группы, количество которых равно числу пар полюсов двигателя. Полученные таким образом группы катушек управляющих обмоток, расположенных на разных пакетах статора, соединены между собой последовательно, причем одинаково расположенные группы катущек соседних пакетов соединены между собой носледовательновстречно.

Принцип работы дифференциального трансформаторного датчика положения заключается в следующем.

В зависимости от необходимого направления вращения реверсивного двигателя постоянного тока с тиристорньш коммутатором включают на переменное напряжение высокой частоты одну из обмоток возбуждения датчика.

При подаче напряжения на обмотку возбуждения 5 пакеты 1 и 2 статора с размещенными в их пазах катущками управляющих обмоток и пакета 7, 8 ротора образуют дифференциальный трансформаторный датчик. 5 Для управляющих обмоток, катущки которых расположены на пакете 1 в области равномерного зазора, суммарная трансформаторная э.д.с. равна нулю, так как равные по величине и противоположпые по фазе э.д.с.,

10 наводимые в катушках взаимно компенсируются. Для управляющей обмотки, катушки которой расположены напротив пакета 7 ротора, баланс э.д.с. нарушен. На выходе датчика положения появляется управляющий

15 сигнал.

При питании обмотки возбуждения 6 дифференциальная система датчика образуется пакетами 2 и 3 статора и пакетами 8, 9 ротора.

0 Таким образом, при переключении питания с одной обмотки возбуждения на другую угловая фаза управляющего сигнала изменяется на величину пространственного углового смещения между пакетами 7, 9 ротора. Взаимное угловое смещение этих пакетов для реверсивного двигателя постоянного тока с тиристорным коммутатором выбирается так, чтобы при каждом направлении вращения активные стороны коммутирующих секций

0 были разме1цены под сбегающими краями

1ПОЛЮСОВ.

Формула изобретения

5 Трансформаторный дифференциальный датчик положения ротора для бесконтактного двигателя постоянного тока, содержащий многопакетный статор с двумя обмотками возбуждения, выполненными в виде катушек с

0 диаметральным шагом, и катушками управляющих обмоток, расположенными на каждом пакете статора и соединенными между собой последовательно-встречно, и многоиакетный ротор, один из которых выполнен гладким, а

5 каждый оставщийся пакет снабжен симметрично расположенными пазами, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, пакеты ротора с пазами расположены симметрично относительно гладкого пакета, в пазах статора, установленного над гладким пакетом ротора, размещены части обмоток возбуждения, оставщиеся части каждой обмотки возбуждения уложены в пазах пакетов статора, установленных над

5 пакетами ротора, снабженными пазами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. свид. СССР № 425276, М. Кл. И 02 К 29/00.

2. Авт. свид. СССР № 298996, М. Кл. Н 02К 29/00.

jr

xia

feliiy .

.z /

,;M

.

-1| iit:5J

- /

Jl

иг