Патент ссср 311343
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ЗИ343
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 03.1Х.1969 (№ 1360164/24-7) с присоединением заявки ¹â€”
Приоритет—
Опубликовано 09.Ч111.1971. Бюллетень ¹ 24
Дата опубликования описания 11.XI.1971
МПК Н 02k 29! 02
Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.313.292 (088.8) Авторы изобретения
В. М. Гридин и В. К. Лозенко
Московский ордена Ленина энергетический инсти т
Заявитель
ТРАНСФОРМАТОРН Ый ДАТЧ И К ПОЛО)КЕНИЯ РОТОРА
Изобретение относится,к области автоматики и регулируемого элекпропривода. Оно может применяться для экономичного регулирован ия в широких пределах скорости вращения бесконтактного электродвигателя постоянного тока.
Известны трансформаторные датчики положения ротора дифференциального типа, содержащие зубцовые магнитопроводы |ротора и статора, в пазах которого размещены первичные и вторичные, катушки н фазочувств ительный демодулятор (ФЧД) . При вращении ротора с выходов датчиков поступают периодические знакопе ременные сигналы, скважность которых может изменяться. Однако конструкция так их датчиков сложна.
Описываемый датчик отличается от .известных тем, что в нем четные и нечетные первичные катушками объединены в отдельные друппы, раздельно регулируемые по напряжеовию прятания, а катушки:вторичной обмотки втодключены,к ФЧД. Это упрощает схемы и ко нструкци1и трансформаторных датчиков положения ротора.
На фиг. 1 изображена схема трехфазного
10-полюсного т ра нсформаторного датчика преоб разователя угловых положений ротора в элекпр ические сигналы, дифференциального ло матнитному потоку. На фиг. 2 — схема налряжекия на одной из выходных обмоток датчика при:вращении ротора для определен,ной степени .неравенства .напряжений питания четных и нечегных первичных катушек датчика. Частота питающего схему напряжения
5 (см. фиг. 2) условно зан ижена. По оси абсцисс отложен угол поворота iporopa Трансформаторный .датчик угловых положений ротора (см. фиг. 1) состоит из статора I 10 электромашинного гила н ротора 2, набра нного из .пяги магнитоизолированных пакетов, жестко укрепленных на немагнигной втулке. Рото р может быть также выполнен в виде зубчатого индуктора. В 12 пазах статора раз15 мещены .щрвичные т, 4 и три вторичные обмотки 5, б, 7. Число пазов и схемы обмоток зависят от чисел зубцов ротора и вторичных обмоток. К источникам переменного тока U> и U2 подключены первичные обмотки 8 и 4, 2О каждая из которых состоит из трех лоследовательно соединенных катушек. Катушки разных обмоток чередуются между собой. В за,висимости от выбора начала отсчета каждая ле рвичная обмотка cocToiHT Tîëüêî из четных 25 или только из нечетных катушек. Вторичные обмотки преобразователя присоединены к входам ФЧД, работающих в ключевом режиме. Катушки п реобразователя размещены таким образом, что каждая вторичная катушка 31I343 оказывается сцепленной с встречно направленными магнитными потоками четных и нечетных катушек одной первичной обмотки, которые пересекают соответстную цие,вто р ичные катушки в одноименном направлении относительно воздушного зазора (см. фиг. 1). Если Z число пакетов ил и зубцов ротора, то при его:вращении напряжения любой из вторичных обмоток 2Z раз изменяет фазу при положениях ротора, когда результирующий поток, пронизывающий соответствующие вторичные .катушки, равен .нулю. П р и равенстве чисел витков четных и нечетных, первичных, катушек и напряжений U и Ug наматничивающие силы (н. с.), создаваемые обмотками 3 и 4, рав ны между собой. Пр и вращении ротора фаза напряжения «а любой из вторичных обмоток инвертируется лри таких положениях ротора, когда проводимосги для потоков чегных и нечетных первичных катушек, п ронизывающ их одну соответствующую вторичную катушку, равны между собой, т. е. когда оси каких-нибудь пакетов (зубцов) или впадин ротора совпадают с .осями соотвегствуюш их вторичных 360 катушек. Следовательно через каждые > 2Z ФЧД форм ирует знакопеременный симметричный сигнал. При неравенстве U и Ug и вращении рото ра указанная фаза и нвергируегся при положениях ротора М (см. фиг. 2), когда не ра,венство н. с. четных и нечетных первичных катушек компеноирова но неравенством про водимостей для потоков этих катушек, прони5 зывающих одну вгоричную катушку. В этом случае моменты инвертирования фазы следуют .друг за другом неравномерно: сначала 360 360" через т, затем через - (1 — () или на7. J ооорот, где т=,, - - 0,5 — скважность сигнала, зависящая от степени, неравенства нааряжений U> H Ug. ФЧД формирует периодический закономер,ный сигнал со сиважностью g . Изменяя соотношение величин U< и Uq, можно регулировать величинут. Предмет изобретения Трансформаторный датчик положения ротора, нап риме р, для бесконтактного электро25 двигателя постоянного тока с регулированием длитель носги управляющих импульсов, содержащий на зубцах статора чередующиеся между собой катушки первичной и вторичной обмоток, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, катушки первичной обмотки соединены в отдельные группы, раздельно регулируемые по напряжению,,и катушки вторничной обмотки под ключены к фазочувствительным .демодуляторам. Фиг я Сосавитель В. Ратайко Техред Л. Л. Евдонов Корректор О. И. Волкова Редактор М. Аникеева Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» Заказ 395/1371 Изд. № 1092 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мшпистров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
