Устройства для управления синхронными двигателями или другими динамоэлектрическими двигателями с электронными коммутаторами в зависимости от положения ротора, электронные коммутаторы для этого: ..устройства для определения положения – H02P 6/16

Изобретение относится к области электротехники и может быть использована в быстродействующих системах регулирования со стабилизацией скорости вращения двигателя. Техническим результатом является повышение устойчивости, быстродействия и надежности и снижение стоимости устройства. В частотно-фазовую систему регулирования скорости вращения электродвигателя введен регулятор управляющего напряжения для формирования двухфазного напряжения управления, что и обеспечило значительное повышение устойчивости и быстродействия системы. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение шумов и вибраций и увеличение равномерности крутящего момента. В шестифазном вентильно-индукторном двигателе производные индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора имеют синусоидальную форму, а высшие гармоники отсутствуют, за счет определенных соотношений угловых размеров полюсов ротора и статора, а полюса ротора имеют скосы в осевом направлении. Кроме того, полные токи обмоток фаз содержат в своем составе только нулевую и первую гармоники и не содержат высших гармоник. Это осуществляется за счет того, что каждый полюс статора оснащен двумя обмотками, через одну из которых протекает нулевая гармоника (постоянная составляющая), через другую обмотку протекает ток, имеющий синусоидальную форму. Амплитуда тока синусоидальной формы равна величине постоянного тока. Синусоидальные токи формируются при помощи трехфазного мостового инвертора, а постоянный ток формируется полумостовым инвертором. Используется релейно-токовый способ управления. 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение потерь в обмотках и магнитопроводе при такой же скорости вращения, как и в традиционных вентильно-индукторных двигателях, уменьшение шумов и вибраций и увеличение равномерности крутящего момента. В трехфазном высокоскоростном вентильно-индукторном двигателе число полюсов ротора равно удвоенному числу пар полюсов статора, магнитопровод двигателя имеет такую конфигурацию ротора и статора, которая обеспечивает постоянную величину производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора, знак которой меняется периодически с периодом 360 электрических градусов, а период производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора сдвинут на 120 электрических градусов, фазы двигателя коммутируются токами специальной формы, которая не имеет разрывов производных при токах, не равных нулю, и обеспечивает отсутствие тока в точках, где происходит разрыв производных индуктивностей фаз по углу поворота ротора, форма этих токов обеспечивается схемой управления при помощи релейно-токового способа управления. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение шумов, вибраций и увеличение равномерности вращающего момента. В трехфазном вентильно-индукторном двигателе магнитопровод двигателя имеет такую конфигурацию ротора и статора, которая обеспечивает постоянную величину производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора, знак которой меняется периодически с периодом 360 электрических градусов, а период производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора сдвинут на 120 электрических градусов, фазы двигателя коммутируются токами специальной формы, которая не имеет разрывов производных при токах, не равных нулю, и обеспечивает отсутствие тока в точках, где происходит разрыв производных индуктивностей фаз по углу поворота ротора, форма этих токов обеспечивается схемой управления при помощи релейно-токового способа управления. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных механизмах на электромагнитных опорах. Техническим результатом является повышение быстродействия и динамической точности электромагнитного подвеса ротора. В системе управления электромагнитным подвесом ротора каждый канал системы управления) содержит датчик (1) положения ротора, интегральный регулятор (2), пропорциональный регулятор (3), дифференцирующее звено (4), пропорционально-дифференциальный регулятор (5), силовой преобразователь (6), два электромагнита (7) и (8), пропорциональное звено (9), блок (1)0 выделения модуля, блок (11) задания, сумматор (12) и блок (13) деления. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в любой следящей системе с вентильным двигателем. Техническим результатом является получение характеристик, тождественных характеристикам коллекторного двигателя постоянного тока, путем аналитического конструирования оптимального по точности регулятора угла поворота вала вентильного двигателя. В способе управления вентильным двигателем трехфазное напряжение питания формируют из знака разности сигнала трехфазного датчика положения ротора синхронного двигателя и сигнала трехфазного датчика тока синхронного двигателя. Сигнал управления формируют путем вычитания из сигнала задания по углу сигнала обратной связи по скорости и сигнала обратной связи по углу. Следящая система с вентильным двигателем содержит модулятор, трехфазный датчик положения ротора синхронного двигателя, трехфазный демодулятор, трехфазный сумматор, трехфазное реле, трехфазный преобразователь, трехфазный датчик тока синхронного двигателя, трехфазный синхронный двигатель и дополнительно введены редуктор с датчиком угла и датчик скорости синхронного двигателя, сумматор с одним суммирующим и двумя вычитающими входами, соединенные с элементами следящей системы так, как указано в формуле изобретения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для приведения в действие контактных систем устройств регулирования напряжения силовых трансформаторов под нагрузкой. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности привода, снижение трудоемкости при изготовлении, повышение точности позиционирования при регулировании. Привод содержит вентильный электродвигатель (1) с постоянными магнитами, выходной вал (2) которого соединен с приводным валом (3) устройства РПН, программируемый логический контроллер (4), блок (5) силовой коммутации обмоток вентильного двигателя (1) с постоянными магнитами, датчик (6) угла коммутации обмоток вентильного двигателя (1), датчик (7) положения и скорости вала вентильного двигателя (1), панель (8) управления, панель (9) индикации положения устройства РПН, источник (10) бесперебойного питания. Выход источника (10) соединен с первым входом контроллера (4), второй вход контроллера (4) соединен с выходом панели (8), третий его вход соединен с выходом устройства дистанционного управления приводом устройства РПН, четвертый его вход соединен с первым выходом блока (5), пятый его вход соединен с выходом датчика 6, шестой его вход соединен с выходом датчика (7), первый выход контроллера (4) соединен с первым входом блока (5), второй его выход соединен с входом панели (9), третий его выход соединен с входом устройства дистанционного управления приводом устройства РПН, второй вход блока (5) соединен с источником напряжения, третий его вход соединен с выходом датчика (6), четвертый его вход соединен с выходом датчика (7), второй его выход соединен с обмотками вентильного двигателя (1), при этом датчик (6) и датчик (7) размещены на общей оси с вентильным двигателем (1). 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в широко регулируемых вентильных двигателях. Техническим результатом является обеспечение живучести трехфазного вентильного двигателя на основе явнополюсной синхронной машины. В способе обеспечения живучести трехфазного вентильного двигателя на основе явнополюсной синхронной машины сначала определяют значение угла коррекции _K угловой характеристики для смещения угловой характеристики относительно максимума момента, определенного для трехфазного режима работы, при котором обеспечивается максимум электромагнитного момента в двухфазном режиме работы явнополюсной синхронной машины. Значение угла _K предварительно определяют, задавая пошаговое увеличение угла _Ki от 0 с шагом , где n - количество шагов на полупериоде угловой характеристики, измеряют соответствующие электромагнитные моменты вентильного двигателя М₀, , M_i, M_i+1, где i=1, 2, n, сравнивают последующее M_i+1 и предыдущее M_i значения электромагнитного момента. При выполнении условия M_i+1<M_i определяют угол коррекции как _Ki, соответствующий значению максимального момента M_i. Затем на каждом интервале широтно-импульсной модуляции определяют рабочее состояние каждой из трех фаз преобразователя частоты и двигателя в виде битов по отказам фаз а, b, с и значение бита, вычисляемого по логическому выражению d=a b c, где - логическая операция ИЛИ и, в случае обнаружения отказа в одной из фаз, в системе управления вентильным двигателем изменяют задания на фазные токи таким образом, чтобы фазовый сдвиг в двух оставшихся фазах приобрел значение р/3 радиан в двухфазном аварийном режиме с соблюдением равенства магнитодвижущих сил в оставшихся фазах двигателя и изменением угла нагрузки , определеляемого между вектором напряжения в фазе и обратным вектором ЭДС, при значении =р/2 в трехфазном режиме на угол нагрузки _A, определяемый между вектором тока в фазе и обратным вектором ЭДС фазы, при значении _A=р/6 в двухфазном режиме, задают амплитуду формируемых фазных токов I ; определяют значение текущего -разрядного двоичного кода датчика положения ротора , а задания на фазные токи в случае обнаружения отказа в одной из фаз формируют по выражениям для опережающей и отстающей фазам вектора тока по формулам, указанным в материалах заявки. 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к области электрических машин с бесконтактной коммутацией обмоток статора электродвигателя постоянного тока, и может быть использовано в системах преобразовательной техники, например, в электровентиляторах постоянного тока. Технический результат, обеспечиваемый настоящим изобретением, заключается в упрощении конструкции и повышении надежности бесконтактного электродвигателя постоянного тока. Предлагаемый бесконтактный электродвигатель постоянного тока содержит постоянный магнит ротора, три преобразователя Холла с формирователями сигналов, три обмотки статора. Логический преобразователь выходами связан через инверторы со входами транзисторных усилителей. Выходы формирователей сигналов преобразователей Холла связаны со входами логического преобразователя на трех логических элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, три входа логического преобразователя подключены к соответствующим выходам формирователей сигналов преобразователей Холла, а выходы логических элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются выходами логического преобразователя. Транзисторные усилители могут быть выполнены на основе биполярного транзистора n-p-n структуры или на основе полевого транзистора N-канальной структуры. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности - к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией секций статорной обмотки, и может быть использовано в системах преобразовательной техники, например в электровентиляторах постоянного тока. Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, состоит в повышении надежности бесконтактного электродвигателя постоянного тока. Указанный технический результат достигается тем, что в бесконтактном электродвигателе постоянного тока, содержащем постоянный магнит ротора, потоком индукции связанный с двумя преобразователями Холла, выходы формирователей сигналов преобразователей Холла связаны со входами логического преобразователя, выполненного на двух инверторах и на четырех логических элементах 2ИЛИ-НЕ или на двух инверторах и на четырех логических элементах 2И-НЕ. Транзисторный усилитель может быть выполнен на двух биполярных транзисторах n-р-n или на одном полевом транзисторе N-канальной структуры. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству и способу для управления гибридным двигателем, а более конкретно к устройству и способу для управления гибридным двигателем, в котором в роторе вместо катушки индуктивности используется постоянный магнит. Техническим результатом является упрощение конфигурации гибридного двигателя и снижение стоимости изготовления гибридного двигателя. В устройстве для управления гибридным двигателем обмотка наматывается вокруг статора и выполнена в виде многофазных независимых параллельных секций, на роторе установлен кодовый датчик положения выпрямительного типа, а сенсорный датчик соединен со схемой запуска для плавного старта и вращения гибридного двигателя. Кодовый датчик положения установлен на роторе гибридного двигателя и работает совместно с сенсорным датчиком для определения полюса ротора. Сенсорный датчик предназначен для вывода сенсорного сигнала, обозначающего полюс ротора и считываемого кодовым датчиком положения. Устройство содержит входной узел скорости для генерирования сигнала задания скорости для привода двигателя; цепь силовых переключений для генерирования сигналов для запуска двигателя; модуль привода для приема сигнала задания скорости и сенсорного сигнала и выдачи сигнала задания скорости, синхронизированного с сенсорным сигналом, в качестве сигнала для запуска двигателя; источник питания для подачи тока постоянного напряжения в цепь силовых переключений; и логический источник питания для преобразования постоянного напряжения, получаемого от источника питания, в логическое напряжение и для использования преобразованного логического напряжения в модуле привода. Если в двигателе n-е число фаз, то двигатель содержит n-е число цепей силовых переключений и n-е число модулей привода. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе с вентильным двигателем для формирования управляющих сигналов в системе. Техническим результатом является получение характеристик вентильного двигателя, тождественных характеристикам коллекторного двигателя постоянного тока путем аналитического конструирования оптимального по точности регулятора скорости вращения вентильного двигателя. В способе управления при преобразовании угла поворота вала синхронного двигателя в трехфазный демодулированный электрический сигнал датчика положения ротора двигателя, амплитуда которого пропорциональна сигналу управления, и формировании из него трехфазного напряжения питания синхронного двигателя, среднее значение которого изменяют по синусоидальному закону, трехфазное напряжение питания формируют из знака разности сигнала трехфазного датчика положения ротора синхронного двигателя и сигнала трехфазного датчика тока синхронного двигателя. Сигнал управления формируют из разности сигнала задания по скорости и сигнала обратной связи по скорости. Следящая система с вентильным двигателем содержит последовательно соединенные модулятор, трехфазный датчик положения ротора синхронного двигателя, трехфазный демодулятор, трехфазный сумматор, трехфазное реле, трехфазный преобразователь, трехфазный датчик тока синхронного двигателя, трехфазный синхронный двигатель, ротор которого механически соединен с валом трехфазного датчика положения ротора синхронного двигателя, датчик скорости синхронного двигателя, ротор которого механически соединен с валом синхронного двигателя, сумматор, выход которого соединен с входом модулятора, а первый суммирующий вход сумматора является входом управления вентильного двигателя по скорости. Второй вычитающий вход сумматора соединен с выходом датчика скорости синхронного двигателя. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в исполнительных устройствах различного назначения. Техническим результатом является повышение качества регулирования скорости, снижение пульсации момента, вибрации, излучения звуковых волн при работе. Мехатронная система содержит задатчик скорости (1), регулятор скорости (2), датчик скорости (3), релейный регулятор (4), контроллер (5), силовой транзисторный коммутатор (6), m-канальный функциональный преобразователь (7), m датчиков фазных токов (8), m-фазную индукторную электрическую машину (9), датчик положения ротора (10). Функциональный преобразователь (7) моделирует зависимость электромагнитного момента от положения ротора и фазных токов в соответствии с уравнением

где u_j - выходной сигнал j-го канала функционального преобразователя (7), j=1 m;, k - коэффициент пропорциональности; i_j - ток j-ой фазы двигателя (9); - угол поворота ротора двигателя (9). Достижение указанного технического результата при работе обусловлено тем, что в системе с подчиненным регулированием координат внутренний подчиненный контур организован на основе обратной связи по моменту. В результате этого реализуется прямое регулирование момента и, следовательно, снижение пульсаций момента, вибраций и звукового излучения при работе. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления реактивным индукторным двигателем. Техническим результатом является повышение надежности управления индукторным двигателем во всем диапазоне частот вращения и экономичности электропривода за счет упрощения его конструкции. В способе управления индукторным двигателем предварительно в память системы управления заносят табличную зависимость i_ф от положения (угла поворота) ротора, зависимость очередности переключения фаз при прямом (движение вперед) и обратном (движение назад) направлении вращения ротора, измеряют параметры и сравнивают с табличными, подают токовые посылки, определяют оптимальную рабочую фазу по таблице очередности переключения фаз при нулевой частоте вращения по соотношению амплитуд токовых посылок фиксированной длительности во все фазные обмотки и заданному направлению вращения. Моменты начала формирования тока определяют как функции амплитуды токовых посылок на частоте вращения от 0 до n_ген.: t_откр.=f( i_{ф max}), где i_{ф max} - наибольшая токовая посылка в неработающую фазу; t_откр. - момент открытия текущей фазы, измеряемый количеством тактов таймера микропроцессора; фиксированной длительности и частоты, ограниченной индуктивностью обмотки индукторного двигателя, рабочей частотой транзисторов автономного инвертора напряжения и быстродействием системы управления, а моменты окончания подачи тока в фазу определяют из моментов открытия текущей и предыдущей фаз в соответствии с функцией, указанной в формуле изобретения, а на частотах вращения n>n_ген. определяют моменты окончания подачи тока в фазные обмотки как функции t_закр. =f(di_ф/dt), где di_ф/dt - производная фазного тока при переходе в режим генерации; а моменты начала формирования тока в фазе определяют в соответствии с функцией, указанной в формуле изобретения. 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регулируемых вентильных электроприводах, в частности в электроприводах для управления запорной арматурой в различных отраслях народного хозяйства. Техническим результатом является обеспечение живучести многофазного вентильного двигателя, выполненного с микроконтроллерной системой управления, при аварийном отключении одной из фаз путем формирования оставшихся фазных токов с сохранением заданной скорости вращения и вращающего момента. В способе обеспечения живучести многофазного вентильного двигателя, согласно изобретению, на каждом интервале широтно-импульсной модуляции определяют рабочее состояние каждой из n фаз преобразователя частоты и электродвигателя, в случае обнаружения отказа в одной из фаз в системе управления вентильным электродвигателем формируют задания на фазные токи таким образом, чтобы фаза токов оставалась неизменной, а амплитуда менялась по закону:

,

где F( ) - некоторая периодическая функция, определяющая форму ЭДС; - угол поворота ротора в электрических градусах; n - количество фаз; i - номер секции многофазного вентильного двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в роторных механизмах на электромагнитных опорах. Техническим результатом является повышение быстродействия и динамической точности электромагнитного подвеса ротора. В системе управления электромагнитным подвесом ротора каждый канал содержит датчик (1) положения ротора, интегральный регулятор (2), пропорциональный регулятор (3), дифференцирующее звено (4), пропорционально-дифференциальный регулятор (5), силовой преобразователь (6), два электромагнита (7) и (8). 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах управления и регулирования. Техническим результатом является упрощение конструкции исполнительного механизма и электронной схемы привода и расширение области применения. Электрический следящий привод содержит исполнительный механизм с синхронным двигателем, синхронным генератором и датчиком положения магнитного потока ротора; электронный блок управления с входным каскадом с первым узлом сравнения, предварительным каскадом и усилителем мощности; датчик тока каждой фазы двигателя; основной и дополнительный источники питания и преобразователь сигналов синхронного генератора; входное устройство с пропорционально-дифференцирующим звеном, вторым узлом сравнения и интегро-пропорциональным звеном; устройство выделения амплитуды входного сигнала предварительного каскада; формирователь знака входного сигнала; переключатель порядка чередования фаз; преобразователь выходного тока усилителя мощности; блок контроля сигнала ошибки; датчик величины тока потребления усилителя мощности и устройство блокировки; механическую передачу с выходным штоком, встроенную в исполнительный механизм; датчик положения выходного штока и приборный редуктор; питающий генератор и преобразователь сигналов датчика положения выходного штока; при этом исполнительный механизм выполнен на базе трехфазного синхронного двигателя, а усилитель мощности выполнен в виде трехфазного мостового инвертора; датчик положения магнитного потока ротора выполнен в виде трех микросхем с датчиками эдс Холла, каждая из микросхем размещена под зубцом соответствующей фазы обмотки синхронного генератора; обмотки синхронного генератора размещены на трех соседних зубцах, свободных от обмоток синхронного двигателя, и соединены на звезду, общая точка которых подключена к среднему выводу дополнительного источника питания; преобразователь сигналов синхронного генератора выполнен на электронных ключах, входы которых через резисторы подключены к выходу синхронного генератора, выходы объединены и образуют выход указанного преобразователя, а управляющие цепи ключей подсоединены к выходу соответствующих микросхем датчика положения магнитного потока ротора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе привода, в котором режим регулирования переключается между режимом ШИМ-регулирования и режимом регулирования прямоугольно-импульсного напряжения вне зависимости от типа электродвигателя. Техническим результатом является уменьшение флуктуации вращающего момента при переключении режима регулирования. В устройстве и способе регулирования системы привода от электродвигателя в режиме регулирования прямоугольно-импульсного напряжения выполняется регулирование вращающего момента посредством выполнения регулирования обратной связи, при котором фаза ( v) прямоугольно-импульсного напряжения корректируется на основании отклонения оцененного значения (Trq) вращающего момента от заданного значения (Trqcom) вращающего момента. Часть (420) для оценки вращающего момента вычисляет оцененное значение (Trq) вращающего момента, используя токи (Id, Iq) электродвигателя, вычисленные на основании значений, измеренных датчиками (24) тока и датчиком (25) положения, так же как в случае режима ШИМ-регулирования. А именно, при регулировании электродвигателя используется количественная оценка состояния (количественная оценка, определенная датчиками) электродвигателя (M1) переменного тока как в режиме регулирования прямоугольно-импульсного напряжения, так и в режиме ШИМ-регулирования. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах преобразовательной техники, например в электровентиляторах постоянного тока. Техническим результатом является упрощение и повышение надежности. Бесконтактный электродвигатель постоянного тока содержит постоянный магнит ротора, датчик положения на элементе Холла, две обмотки статора, транзисторные усилители, источник питания, два разделительных резистора, инвертор и эмиттерный повторитель, например, на транзисторе, связанный с общей шиной устройства. База транзистора эмиттерного повторителя соединена с выходом датчика положения, а коллектор с первой клеммой для подключения источника питания, а выход эмиттерного повторителя связан с объединенными выводами разделительных резисторов. Эмиттерный повторитель может включать в эмиттерной цепи резисторный делитель напряжения или резистор. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в роторных механизмах на электромагнитных опорах. Техническим результатом является повышение быстродействия электромагнитного подвеса ротора. Каждый канал системы управления содержит датчик (1) положения ротора, пропорциональный регулятор (2), дифференцирующее звено (3), пропорционально-дифференциальный регулятор (4), силовой преобразователь (5), два электромагнита (6) и (7). 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при управлении индукторным приводом, имеющим зубчатый статор, на котором расположено несколько фазных обмоток, каждая из которых запитывается однополярными импульсами тока полумостового инвертора напряжения, и зубчатый безобмоточный ротор. В способе управления измеряют период сигнала фазы узла датчиков положения ротора. Вычисляют временные интервалы, определяющие начало и окончание зон импульсов управления силовыми ключами инвертора напряжения. По результатам измерений и вычислений формируют последовательность импульсов управления силовыми ключами каждой фазы. Один из фронтов сигнала одной из фаз узла датчиков положения ротора, а также датчик этой фазы принимают за базовый. По фронту сигнала базового датчика один раз за оборот двигателя производят фазовую подстройку импульсов управления относительно сигналов датчиков положения ротора. Дополнительно вводят режим диагностики датчиков положения ротора, для чего перед началом вращения ротора каждую фазную обмотку поочередно запитывают однополярным импульсом тока. В течение этого режима после установки ротора в согласованное положение «зубец ротора - зубец активной фазы статора» производят сравнение состояния сигналов датчиков с таблицей истинности. По таблице определяют соответствие состояний сигналов датчиков каждому согласованному положению «зубец ротора - зубец активной фазы статора». По результатам сравнения определяют исправность всех датчиков положения ротора. Первый из исправных датчиков принимают за базовый. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах преобразовательной техники, например, в электровентиляторах постоянного тока. Техническим результатом является повышение надежности. В бесконтактном электродвигателе постоянного тока, содержащем постоянный магнит ротора, потоком индукции связанный с тремя датчиками положения ротора на элементах Холла, три обмотки статора, первые выводы которых подключены к соответствующим выходам транзисторных усилителей, а вторые выводы объединены и подключены к полюсу источника питания, логический преобразователь, выходы датчиков положения ротора связаны со входами логического преобразователя, выходы которого через соответствующие инверторы связаны со входами транзисторных усилителей. Транзисторный усилитель может быть выполнен на основе одного биполярного и одного полевого транзисторов, или на основе двух биполярных и одного полевого транзисторов, или на основе одного полевого транзистора. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в исполнительных системах различных механизмов с широким диапазоном регулирования скорости. Техническим результатом является улучшение динамических характеристик, увеличение устойчивости и уменьшение пульсаций скорости в широком дипапазоне отработки заданных скоростей. Электропривод содержит электродвигатель, устройство формирования цифрового сигнала скорости, преобразователь «код-ШИМ», коммутатор, устройство формирования направления вращения, датчик положения, преобразователь сигнала обратной связи по положению в код, устройство определения ошибки по положению и устройство определения рассогласования по скорости, устройство выделения модуля и наблюдатель скорости, составленный из двух сумматоров, интегратора, устройства выделения модуля, функционального преобразователя и устройства умножения. Наблюдатель скорости по сигналу вырабатывает сигнал оценки, используемый в электроприводе в качестве обратной связи. Наличие в наблюдателе устройства выделения модуля и функционального преобразователя позволяет перестраивать фильтрующие свойства наблюдателя в зависимости от величины цифрового сигнала скорости, устраняя помехи устройства формирования цифрового сигнала скорости, что приводит к улучшению показателей качества электропривода в широком диапазоне отработки заданных скоростей. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводам, и может быть использовано на металлообрабатывающих и созданных на их базе станках. Техническим результатом является обеспечение постоянства скорости резания независимо от величины радиального перемещения инструмента в процессе обработки металлов резанием и постоянства толщины покрытия деталей. В способе управления электроприводом управляющие сигналы формируют путем изменения их частоты, исходя из обеспечения постоянной оптимальной относительной линейной скорости детали и инструмента металлообрабатывающего станка. Частоты управляющих сигналов формируют как функцию положения режущего инструмента относительно центра вращения детали. Электропривод дополнительно содержит блок ввода данных, устройство запуска, вычислитель, таймер, блок пуска, датчик тока в статорной обмотке двигателя, компаратор 21, которые соединены с другими узлами электропривода в соответствии с формулой изобретения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в исполнительных системах различных механизмов на базе бесконтактных электродвигателей постоянного тока. Техническим результатом является уменьшение пульсаций движущего момента, повышение плавности движения и улучшение энергетических характеристик. Бесконтактный электропривод постоянного тока содержит электродвигатель, коммутатор, преобразователь «код-ШИМ», устройство формирования цифрового сигнала скорости, устройство формирования направления вращения, датчик положения, преобразователь сигнала обратной связи по положению в код, устройство определения ошибки по положению, устройство определения рассогласования по скорости, сумматор, счетчик тактов, устройство выделения модуля и устройство формирования кода управления на каждом такте. На выходе сумматор формируется сигнал угла поворота вала двигателя с учетом угла опережения включения, пропорционального скорости двигателя. Коммутатор содержит последовательно соединенные устройство деления на постоянный коэффициент, устройство определения номера зоны коммутации на каждом такте, дешифратор, логическое устройство и инвертор. Счетчик тактов осуществляет подсчет циклов работы с выдачей номера такта. Устройство деления на постоянный коэффициент формирует сигнал, целая часть которого несет информацию о номере зоны коммутации, а дробная - об относительном положении ротора внутри этой зоны. По этим сигналам, по сигналу направления вращения двигателя и номеру такта, устройство определения номера зоны коммутации на каждом такте определяет этот номер, дешифратор по его значению формирует кодовую комбинацию для управления ключами инвертора. Логическое устройство подключает сигналы управления к ключам на время действия импульса ШИМ, обеспечивая высокочастотное переключение коммутатора с одной зоны коммутации на другую. В результате уменьшаются пульсации результирующего вектора тока статора двигателя и движущего момента. Устройство выделения модуля управляющего сигнала, устройство формирования кода управления на каждом такте расширяют разрешающую способность преобразователя код-ШИМ, обеспечивая плавность работы электропривода на низких скоростях. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использован при управлении индукторным двигателем, имеющим зубчатый статор, на котором расположены несколько фазных обмоток, каждая из которых запитывается однополярным током от полумостового инвертора напряжения, и зубчатый безобмоточный ротор. В способе управления токи в фазах двигателя формируют путем подачи на фазную обмотку импульсов напряжения в течение каждого периода датчика положения ротора. Уставку фазного тока определяют по сигналу рассогласования заданной и действительной угловой скорости вращения ротора. Дополнительно вводят режим точной установки ротора, при котором токи формируют одновременно в двух соседних фазах, одна из которых является тяговой, а вторая - тормозящей. При повороте ротора двигателя от согласованного положения «Зубец ротора - зубец статора» для фазы, которая является на данном участке тормозящей, до согласованного положения «Зубец ротора - зубец статора» для фазы, которая является на данном участке тяговой, ток в тормозящей фазе изменяют от максимального значения до нуля, ток в тяговой фазе - от нуля до максимального значения. По соотношению токов в фазах определяют угловое положение ротора на данном участке, а момент переключения из режима вращения в режим точной установки определяют по сигналам дополнительного датчика абсолютного углового положения ротора. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в широкорегулируемых вентильных двигателях. Техническим результатом является обеспечение живучести трехфазного вентильного двигателя, выполненного с микроконтроллерной системой управления, при аварийном отключении одной из фаз путем сохранения кругового вращающегося поля с расширенным диапазоном регулирования частоты вращения. В способе на каждом интервале широтно-импульсной модуляции определяют рабочее состояние каждой из трех фаз преобразователя частоты и двигателя. В случае обнаружения отказа в одной из фаз в системе управления вентильным двигателем изменяют задания на фазные токи таким образом, чтобы фазовый сдвиг в двух оставшихся фазах приобрел значение /3 радиан в двухфазном аварийном режиме с соблюдением равенства магнитодвижущих сил в оставшихся фазах двигателя и изменением угла нагрузки , определеляемого между вектором напряжения в фазе и обратным вектором ЭДС, при значении = /2 в трехфазном режиме на угол нагрузки , определеляемый между вектором тока в фазе и обратным вектором ЭДС фазы, при значении = /6 в двухфазном режиме. Используя предварительно определенные значения амплитуды формируемых фазных токов I ; значение текущего кода датчика положения ротора ; число двоичных разрядов выходного кода датчика положения ротора и значение углов и , определяют значение битов по отказам фаз а, b, с и значение бита d=a b c, где - логическая операция ИЛИ. Формируют задания на фазные токи в случае обнаружения отказа в одной из фаз для опережающей или отстающей фазы вектора тока по выражениям, указанным в формуле изобретения. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах автоматического управления. Совмещенный вентильный индукторно-реактивного двигатель содержит статор с m-фазной обмоткой и датчик положения с однофазной высокочастотной обмоткой возбуждения и m-фазной сигнальной обмоткой. Статор датчика положения установлен в немагнитную втулку, позволяющую поворачивать статор датчика относительно статора двигателя. Между статорами двигателя и датчика установлен немагнитный экран. Ротор двигателя и датчика выполнен единым. Магнитные системы двигателя и датчика выполнены идентичными. Система управления двигателя содержит высокочастотный генератор, фазочувствительные выпрямители и логический блок, формирующий импульсы управления транзисторами вентильного коммутатора двигателя. В двигателе обеспечивается повышение надежности, технологичности и улучшение массогабаритных показателей. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводе высокоскоростных ультрацентрифуг для разделения различных веществ в центробежном поле, например изотопов урана. Техническим результатом является повышение КПД электродвигателя, его удельной мощности, облегчение его теплового режима. В вентильном электродвигателе для высокоскоростной ультрацентрифуги статор содержит индуктивные датчики и датчик Холла, размещенный на одном из индуктивных датчиков. Индуктивные датчики смещены относительно оси симметрии группы фазных катушек в сторону, противоположную направлению вращения приводного диска на угол , который составляет (1...5)°. Датчик Холла смещен относительно оси симметрии группы фазных катушек на угол , который составляет (1...25)°. Постоянные магниты с диаметром 0,45...0,65 длины полюсного деления установлены группами по два магнита (число групп N_гр. 2) по окружности со смещением на угол между полюсами S и N. 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к машинам и механизмам, использующим управляемый электромагнитный подвес ротора. Технический результат - уменьшение уровня шумов, действующих в канале регулирования и сохранение необходимых характеристик канала, обеспечение устойчивости системы магнитного подвеса на частотах собственных форм колебаний ротора или корпуса машины. В данном способе управления электромагнитными подшипниками формирование токов, необходимых для стабилизации ротора в пространстве, осуществляют в двух частотных областях - низкочастотной и высокочастотной. В низкочастотной области формируют токи посредством цифрового контроллера или отдельных контроллеров по каналам управления. В высокочастотной области для формирования токов организуют аналоговые фильтры низких частот, выполняющие также функции антиалайзингового фильтра аналого-цифрового преобразователя цифрового контроллера. В цифровом регуляторе организуют два параллельных канала регулирования, в одном из которых организуют пропорционально-дифференциальное регулирование и компенсацию постоянной времени электромагнита, а во втором - интегральное регулирование и компенсацию отрицательной жесткости электромагнита, причем суммируют сигналы этих каналов только на выходе цифрового регулятора. В канале регулирования организуют один или несколько цифровых режекторных фильтров и настраивают их ниже соответствующих частот собственных механических колебаний роторной системы. Способ реализуют в устройстве, содержащем датчик положения ротора, интегральный регулятор, блок перемножения, форсирующий регулятор, силовой преобразователь, причем на входе интегрального регулятора, состоящего из блоков пропорционально-дифференциального и интегрального регулирования и блока первого сумматора, установлены блок аналого-цифрового преобразователя с предвключенным блоком фильтра низких частот, а на выходе форсирующего регулятора установлен режекторный фильтр или группа режекторных фильтров, блок второго сумматора, блок инвертирования и блоки формирования сигналов широтно-импульсной модуляции. Использование данных изобретений в цифровых регуляторах аппаратуры управления электромагнитными подшипниками системы магнитного подвеса повышает эксплуатационные характеристики нагнетателей, в частности, помпажную стойкость. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.