專利名稱：一種開關(guān)磁阻電機的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機控制裝置，特別涉及一種電梯曳引機用的電機的控制裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，有一種開關(guān)磁阻電機，其定子鐵芯有六個齒極，轉(zhuǎn)子鐵芯有四個齒極，均由導(dǎo)磁良好的硅鋼片沖制后疊成。轉(zhuǎn)子與定子之間留有縫隙，轉(zhuǎn)子可在定子內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。由于定子與轉(zhuǎn)子都有凸起的齒極，這種形式也稱為雙凸極結(jié)構(gòu)。在定子齒極上繞有線圈(定子繞組)，是向電機提供工作磁場的勵磁繞組，而在轉(zhuǎn)子上沒有線圈。開關(guān)磁阻電機是利用磁阻最小原理，也就是磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合，利用齒極間的吸引力拉動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。定子六個齒極上繞有線圈，徑向相對的兩個線圈連接在一起，組成一 “相”，該電機有3相，結(jié)合定子與轉(zhuǎn)子的極數(shù)就稱該電機為三相6/4結(jié)構(gòu)。各相線圈由開關(guān)控制電流順序通斷，各相線圈依次接通電源產(chǎn)生磁通，磁力線從最近的轉(zhuǎn)子齒極通過轉(zhuǎn)子鐵芯，在磁力的牽弓I下轉(zhuǎn)子可以順一個方向轉(zhuǎn)動。其不足之處在于:該裝置的轉(zhuǎn)矩脈動大，運行穩(wěn)定性較差，運行時噪音和振動較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種開關(guān)磁阻電機的控制系統(tǒng)，使電機運行更加平穩(wěn)，運行
噪音小。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種開關(guān)磁阻電機的控制系統(tǒng)，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動和定子，所述轉(zhuǎn)子前端和后端分別均布有四個無繞阻齒極，定子的前端和后端分別對應(yīng)均布有六個有繞阻齒極，轉(zhuǎn)子前端和后端的齒極在圓周方向上相位相差45°，定子的前端和后端的齒極在圓周方向上同相位設(shè)置，定子上徑向相對的兩個齒極上的繞阻與可控硅串聯(lián)連接在電源兩端，可控硅的控制極分別與控制器的輸出端相連，控制器按時序發(fā)出控制信號，使相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通，在轉(zhuǎn)子單向旋轉(zhuǎn)時，每次導(dǎo)通的可控硅遵循線圈離相應(yīng)的無繞阻齒極的相位角最小。本發(fā)明工作時，定子前端齒極上的線圈依次通電，定子后端齒極上的線圈也依次通電，兩者之間有15°的相位差，電流順序通斷，各相線圈依次接通電源產(chǎn)生磁通，磁力線從最近的轉(zhuǎn)子齒極通過轉(zhuǎn)子鐵芯，在磁力的牽引下轉(zhuǎn)子可以順一個方向轉(zhuǎn)動。通過線圈通斷的時序變化、轉(zhuǎn)子前端和后端的位置，轉(zhuǎn)子和定子的最近齒極之間相位差不超過15°，可以將整個圓周分割成24個區(qū)域，可以減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩脈動，使電機運行穩(wěn)定，運行時噪音和振動大大降低。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:該裝置控制方便，能滿足在高速運行區(qū)域保持強有力的制動能力。便于采用邏輯控制方式，易于智能化，能通過重新編程或替換電路元件，方便地滿足電機不同運行特性的要求。該裝置可用于電梯的曳引機控制。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本發(fā)明電路原理圖。
圖3為圖1的A-A向視圖。
圖4為圖1的B-B向視圖。
圖5-圖16為轉(zhuǎn)子和定子工作時的位置關(guān)系圖。
具體實施方式
如圖1所示，為電梯曳引機用開關(guān)磁阻電機，包括同軸設(shè)置并可相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子4和定子7，轉(zhuǎn)子2位于定子7的外周，轉(zhuǎn)子2前端和后端分別均布有四個徑向向內(nèi)的齒極I，定子7的前端和后端分別對應(yīng)均布有六個徑向向外的齒極I，定子前端和后端之間通過固定軸3相連，轉(zhuǎn)子前端和后端的齒極I在圓周方向上相位相差45°設(shè)置，定子的前端和后端的齒極I在圓周方向上同相位設(shè)置，定子的齒極上繞裝有線圈5，徑向相對的兩個齒極上的線圈5串聯(lián)設(shè)置；轉(zhuǎn)子4外設(shè)有鋼絲卷繞輪2，鋼絲卷繞輪2兩端經(jīng)端蓋8和軸承6安裝在固定軸3上，鋼絲卷繞輪2表面設(shè)有多道輪槽。轉(zhuǎn)子和定子均由硅鋼片疊置而成。定子上徑向相對的兩個齒極上的繞阻與可控硅T串聯(lián)連接在電源兩端，可控硅的控制極分別與控制器的輸出端相連，控制器按時序發(fā)出控制信號，使相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通，在轉(zhuǎn)子單向旋轉(zhuǎn)時，每次導(dǎo)通的可控硅遵循線圈離相應(yīng)的無繞阻齒極的相位角最小。
轉(zhuǎn)子前端的齒極I可標記為xf x4，轉(zhuǎn)子后端的齒極可標記為yl、4，定子前端的線圈可成對標記為al、bl、Cl，定子后端的線圈可標記為a2、b2、c2，可控硅有6個，分別標記為Tl T6。
工作時，可如圖3-圖16所示，初始狀態(tài)下，Tl導(dǎo)通，線圈al導(dǎo)通后，形成磁場，對與其最近的齒極Xl和x3產(chǎn)生吸力，使齒極xl、x3與線圈al正對，此時，線圈b2與對齒極yl、y3相位僅相差15°，通過程序控制，對線圈al斷電，同時T2導(dǎo)通，線圈b2得電，線圈b2形成的磁場拉動齒極yl、y3順時針轉(zhuǎn)動，直到齒極yl、y3正對線圈b2 ;然后線圈b2斷電，線圈cI得電，拉動齒極x2、x4轉(zhuǎn)動；之后，線圈cI斷電，線圈a2得電，拉動齒極y2、y4繼續(xù)轉(zhuǎn)動15° ,隨后線圈a2斷電,線圈bl得電,拉動齒極繼續(xù)轉(zhuǎn)動,通過每次拉動相應(yīng)齒極旋轉(zhuǎn)15°，可使電機持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。當(dāng)需要電機反向轉(zhuǎn)動時，只需要改變該變線圈供電的時序，即可實現(xiàn)制動和反向。在正向旋轉(zhuǎn)的情況下，可控硅導(dǎo)通的順序依次為T1、T2、T3、T4、T5、Τ6。需要改變轉(zhuǎn)速時，加快可控硅導(dǎo)通頻次同時控制電流，兩者協(xié)調(diào)可方便地改變轉(zhuǎn)速。
電源電壓可通過斬波獲得相對穩(wěn)定的直流電壓，以保證電機運轉(zhuǎn)穩(wěn)定。
本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)磁阻電機的控制系統(tǒng)，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動和定子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子前端和后端分別均布有四個無繞阻齒極，定子的前端和后端分別對應(yīng)均布有六個有繞阻齒極，轉(zhuǎn)子前端和后端的齒極在圓周方向上相位相差45° ,定子的前端和后端的齒極在圓周方向上同相位設(shè)置，定子上徑向相對的兩個齒極上的繞阻與可控硅串聯(lián)連接在電源兩端，可控硅的控制極分別與控制器的輸出端相連，控制器按時序發(fā)出控制信號，使相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通，在轉(zhuǎn)子單向旋轉(zhuǎn)時，每次導(dǎo)通的可控硅遵循線圈離相應(yīng)的無繞阻齒極的相位角最小。
全文摘要
本發(fā)明公開了電梯技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一種開關(guān)磁阻電機的控制系統(tǒng)，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動和定子，所述轉(zhuǎn)子前端和后端分別均布有四個無繞阻齒極，定子的前端和后端分別對應(yīng)均布有六個有繞阻齒極，轉(zhuǎn)子前端和后端的齒極在圓周方向上相位相差45°，定子的前端和后端的齒極在圓周方向上同相位設(shè)置，定子上徑向相對的兩個齒極上的繞阻與可控硅串聯(lián)連接在電源兩端，可控硅的控制極分別與控制器的輸出端相連，控制器按時序發(fā)出控制信號，使相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通，在轉(zhuǎn)子單向旋轉(zhuǎn)時，每次導(dǎo)通的可控硅遵循線圈離相應(yīng)的無繞阻齒極的相位角最小。本發(fā)明采用邏輯控制方式，使電機運行更加平穩(wěn)，運行噪音小。
文檔編號H02P6/10GK103151974SQ20131005988
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者陳曉進, 謝曉紀, 鄭鑫, 曹建新 申請人:江蘇通用電梯有限公司