Двухфазный вентильный электродвигатель

 

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

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

5 А1 (19) {1!) (51) 4 Н 02 К 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3871416/24-07 (22) 25.03.85 (46) 07.11.87. Бюл. № 41 (72) Т.А.Радик, А.Ю.Сюгис и Т.А.Пунгас (53) 621.313.13.014 ° 2:621.382(088.8) (56) Патент США № 3767986, кл,318138, 1973.

Выкладная заявка ФРГ ¹- 2601981, кл. Н 02 К 9/02, 1979. (54) ДВУХФАЗНЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) 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 ротора 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 выводами 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.

1 135О

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам малой мощности с бесконтактным коммутатором, используемым в проигрывателях, рекордерах, лентопротяж5 ных механизмах, приводах запоминающих устройств и т.п., в частности в цифровых звуковых лазерных проигрывателях.

Целью изобретения является уменьшение пульсаций вращающего момента двигателя путем уменьшения наводок от токов в обмотке якоря, На чертеже изображена электрическая 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 иэ 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- З0 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 вы35 вод 6) появляются токи в силовых обмотках, 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

45 выхода усилителей 3.1 и 3.2 каждого усилителя для того, чтобы обеспечить противофазность компенсирующего напряжения напряжению помехи, зависит от направления вращения от намотки

50 каждой из обмоток, ибо от этого направления зависит знак магнитного поля 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 умень775 шает пульсации момента и повышает 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 37), а средний момент повышается на 157. Это справедливо для двигателей с точно 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 и з о б р е т е н и я

Двухфазный вентильньгй электродвигатель, содержащий статор с силовой обмоткой и сигнальными магниточувствительными элементами датчика положения ротора, расположенными по оси каждой из фаз, ротор в виде постоянного магнита с полюсами на активной поверхности, обращенными к силовым обмоткам и магниточувствительным элементам статора, двухканальный коммутатор, каждый канал усиления которого выполнен в виде операционного усилителя с инвертирующим и неинвертирующим входами, к одному из разноименных входов каждого из усилителей поцключен выход одного из магниточувствительных 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— шийся 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

" нлителя другого канала усиления.