Способ управления вентильным электродвигателем с трехсекционной обмоткой якоря

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Совет@низ

Социалистических

Республик

""700930

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву —— (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2544359/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. K. .-

H 02 К 29(02

Государственный ноинтет

СССР оо делам нзоаретеннй н открытнй (53) УДК 62:83:621. .313.014.2:621. .382-52 (088.8) Опубликовано 30.11.79. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 05.12.79 (72) Авторы изобретения

А. И. Зайцев, А. К. Муконин. А. И. Шиянов и H. Я. Юрьев

Воронежский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ С ТРЕХСЕКЦИОННОЙ ОБМОТКОЛ

ЯКОРЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильным электродвигателям, и может быть использовано в регулируемых приводах.

Известен способ управления вентильными двигателями с трехсекционной обмоткой якоря путем формирования трехфазной системы токов в секциях обмотки в функции углового положения ротора (1) .

При этом способе в секциях обмотки формируют трехфазную симметричную систему гармонических токов. На роторе двигателя установлен датчик положения, имеющий гармонические зависимости выходных сигналов от угла поворота. В схеме управления сравниваются сигналы датчика положения и сигналы датчиков мгновенной величины тока и фаз и формируются сигналы, управляющие силовыми ключами коммутатора вентильного двигателя. Так как токи в секциях обмотки синусоидальны, то магнитное поле в двигателе круговое, равномерно вращающеесяся.

Известный способ формирования синусоидальных токов применим для коммутаторов, выполненных по мостовой схеме, что услож2 няет реализаци:о, особенно в микроприводах.

Наиболее близок к изобретению по технической сущности способ управления вентильным двигателем с трехсекционной якорной обмоткой путем формирования трехфазной системы токов в секциях обмотки якоря в функции углового положения ротора в виде отрезков синусоид, примыкающих друг к дру у (2)

При этом способе в секциях обмотки формируют двухполярные токи, магнитное поле в двигателе круговое, равномерно вращающееся.

Использование этого способа возможно лишь для двухполупериодного коммутатора, что можно отнести к недостаткам способа, так как ограничена область применения.

Цель изобретения — — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что по способу управления вентильным электро2о двигателем с трехсекционной обмоткой якоря путем формирования в секциях обмотки якоря в функции углового положения ротора двигателя в виде примыкающих друг к друФормула изобретения

Составитель В. Тарасов

Техред О. Луговая Корректор Е. Папп

Тираж 857 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Е. Рыбалова

Заказ 7395/40

7009

3 гу отрезков синусоид, на каждом периоде частоты вращения токи в каждой секции формируют в виде последовательности двух однополярных отрезков синусоид и паузы, причем длительность формирования части каждой синусоиды на периоде равна длительности паузы, а значения токов в точке примыкания частей синусоид равна - амплитудного значения синусоидальных токов.

На фиг. 1 изображена зависимость выходных сигналов датчика положения от угла поворота а и соответственно форма токов в секциях обмотки; на фиг.2 пояснено формирование равномерно вращающегося поля в двигателе с однополупериодной коммутацией.

При этом способе ток одновременно протекает только в двух секциях. Зависимость токов в секциях с изменением угла а от 0 до 120 определяется выражением (1) а= Asþ < (1) i<=0Ä

3Т с = Aein (Х + 3 )

26 где i«,ig,i -- мгновенные значения токов;

А — амплитудное значение тока.

Приведенные выражения можно получить, определив проекции равномерно врашаюшегося со скоростью w вектора АВ (фиг.2) на две оси а и с разнесенные на

120

oL= щ1 где и†угол поворота вектора АВ;

t — время.

Если угол и лежит в пределах Π— 120, то вектор AB равен геометрической сумме векторов АС и AE.

АС =- AD + DC = Asin(а+ ), АЕ = ВС = Asin О. (2)

Вектор намагничивающей силы якоря при этом способе управления равен сумме векторов намагничиваюших сил двух обмоток, сдвинутых на 120 (выражения 1 и 2

120 2+0 36// ьиг.1

4 совпадают). Отсюда следует что при изменении токов в секциях в соответствии с выражением (1) вектор намагничивающей силы (магнитного поля) будет равномерно вращаться в течение 120 .

Выражения для токов при изменении угла а в промежутках 120 — 240 и 240 — 360 можно получить, определив проекции вектора АВ на оси а и в, в и с.

Применение способа позволит уменьшить количество ключей в коммутаторе и упростить схему управления.

Способ управления вентильным электродвигателем с трехсекционной обмоткой якоря путем формирования трехфазной системы токов в секциях обмотки якоря в функции углового положения ротора двигателя в виде примыкающих друг к другу отрезков синусоид, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, на каждом периоде частоты вращения токи в каждой секции формируют в виде последовательности двух однополярных синусоид и паузы, причем длительность формирования части каждой синусоиды на периоде равна длительности паузы, а значения токов в точке примыкания частеи синусоид равны з амплитудного значения синусоидальных токов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бродовский В. И., Иванов Е. С. Приводы с частотно-токовым управлением. М., «Энергия», 1974, с. 33 — 37.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2505094/07, кл. Н 02 К 29/02, 05. 07. 77.