Вентильный электродвигатель Советский патент 1982 года по МПК H02K29/02 

(5) ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электро технике, в частности к электрическим машинам постоянного тока с бесконтактным электронным коллектором вентильным электррдвигателем.

По основному авт. св. fT 762102 известен вентильный электродвигатель, содержащий ротор, статор, с разомкнутой обмоткой секции которой соединены с зажимами для подключе- ния к источнику питания через ключи инвертора, датчик положения ротора с чувствительными элементами, выпрямитель фазных ЭДС, выполненный в виде группы диодов, один зажим каждого из которых соединен с общей точкой одной из секций и ключа, а вторые зажимы объединены и соединены с одним из входов цепи отрицательной обратной связи, выход которой соединен с управляющими входами ключей, источник опорного напряжения, а также вторую группу диодов, .каждый из которых своими зажимами

подключен к одному зажиму диода выпрямителя фазных ЭДС обратной полярности и соединен с общей точкой секции и ключа, вторые зажимы диодов объединены, а цепь отрицательной обратной связи выполнена щ виде последовательно соединенных cyMMaToperii.интегрирующего звена, компаратора и двухвходовых схем совпадения, причем общие точки каждой

to из групп диодов подключены к с дному из входов компаратора, выход компаратора соединен с входом одной из схем совпадения, второй вход каждсй из схем совпадения соединен

15 с чувствительным элементом датчика, а выход - с управляющим входом одного из к/ючей инвертора 1.

Недостатком вентильных электроJQ двигателей является относительно низкая надежность, вызванная неточным воспроизведением тока секции на модели, которой, по сути, явля ется интегрирующее звено. Это пр водит к снижению точности ограничения тока двигателя. Цель изобретения - повышение надежности за счет повьниения точности ограничения потребляемого тока. Поставленная цель достигается тем, что в схему управления двигателем введены дифференцирующие цепи, логический элемент ИЛИ, а .параллельно конденсатору в цепи обратной связи интегрирующего звена подключены резистор и управляемый разрядный ключ, входы дифференцирующих цепей соединены с выходами чувствительных элементов, а выходы этих цепей - с выходами логического элемента ИЛИ, выход которой соединен с управляющим электродом разрядного ключа. В предлагаемом устройстве информа цию о токе получают не с помощью дат чиков тока, а путем моделирования пе реходного процесса изменения тока в обмотках в реальном масштабе времени На чертеже представлена электричес кая схема электродвигателя с токоограничением. Схема содержит трехфазный двигате с обмотками А, 8 и С, две разнополяр ные группы диодов 1 и 2, суммирующее инерционное звено 3 компаратор t, схемы совпадения (и), ключи 8-10 инвертора, датчик 11 положения с чув ствительными элементами 12а, 13в, , дифференцирующие цепи-15-17, сх му ИЛИ 18, разрядный ключ 19, конден сатор 20., Двигатель работает следующим образом. Через груплу диодов 1 на сумматор инерционного звена 3 подается ЭДС вращения неработающих фаз, а че рез группу диодов 2 - направление на обмотке. Разность этих величин преобразуется инерционным звеном в напряжение, которое меняется в переход ном процессе аналогично напряжению в обмотке. При достижении напряжения на выходе инерционного звена 3 величины напряжения уставки U, компаратора k на его выходе появляется логический ноль, который закрывает работающую схему И (5-7) соответственно кж)ч(8-10) инвертора. При этом на сумматор будет подана лишь ЭДС вращения, которая будет определять ток затухания как в обмотке, так и в модели. Параметром, опреде ляющим зону изменения тока обмотки. является напряжение гистерезиса компаратора, которое можно изменять сопротивлением обратной связи компаратора. При достижении напряжением инерционного звена нижней границы срабатывания компаратора на его выходе появляется логическая единица и срабатывает логический элемент И, на втором входе которой присутствует сигнал с чувствительных элементов 12-1 с датчика 11 положения ротора, затем включается соответствующий ключ инвертора. Далее процесс повторяется. 8 момент окончания межкоммутационного интервала задний фронт сигнала с работающего чувствительного элемента продифференцируется одной из дифференцирующей цепью 15-17 и через логический элемент ИЛИ 18 на управляющий электрод разрядного ключа поступает отпирающий импульс. При этом происходит быстрый разряд конденсатора 20. Этот разряд необходим для того, чтобы выставить нулевы начальные условия на выходе инерционного звена, так как следующ я обмотка имеет также нулевое начальное значение тока. Работа двигателя на следующем интервале будет происходить аналогично описанной выше. Таким образом, схема двигателя позволяет осуществить токоограниченные в вентильном двигателе без наличия датчиков тока, что увеличивает его надежность и повышает его КПД за счет исключения датчиков тока. Формула изобретения Вентильный электродвигатель по авт. св. Н° 762102, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет повьоиения точности ограничения потребляемого тока, в схему управления двигателем введены дифференцирующие цепи, логический элемент ИЛИ, а параллельно конденсатору в цепи обратной связи интегрирующего звена подк/ючены резистор и управляемый разрядный кл)рч, входы дифференцирующих цепей соединены с выходами чувствительных элементов, а выходы этих цепей с входами логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим электродом разрядного ключа. Источники инфор(м1ации, принятые во внимание при дкспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If 762102, кл. Н 02 К 29/02, 1979.