当前位置: 首页 > 专利查询>陈伯川专利>正文

一种具有速度同步检测功能的电机结构制造技术

技术编号:23182695 阅读:39 留言:0更新日期:2020-01-22 05:22
本实用新型专利技术公开了一种具有速度同步检测功能的电机结构,包括电机本体,电机本体包括定子铁芯和转子,定子铁芯的内圆周上开设有多个定子槽,定子齿槽内嵌设有三相定子绕组,各相邻两个定子槽的铁芯齿上均绕制有线圈绕组,将每间隔一个的线圈绕组同绕向串联后引出两个接口作为励磁线圈使用,其余的述线圈绕组分别作为一个感应绕组使用,转子的外圆周上嵌设有跨越设定定子槽长度的导磁铁芯,定子铁芯上还设有同步速度检测装置,同步速度检测装置包括绕制在每个定子槽轭部的测速线圈,感应绕组与对应两个定子槽轭部的测速线圈组成一组。本实用新型专利技术能准确和及时的获取电机转速信号。

A motor structure with speed synchronous detection function

【技术实现步骤摘要】
一种具有速度同步检测功能的电机结构
本技术涉及电机
,具体涉及一种具有速度同步检测功能的电机结构。
技术介绍
电机(英文:Electricmachinery,俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机在电路中是用字母M(旧标准用D)表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。现有电机的测速一般是通过在转轴上安装速度传感器(如磁电编码器等),利用速度传感器与转轴的同步旋转来实现对电机转速的测定,但是这种测定方法受速度传感器本身灵敏度的影响很大,且速度传感器信号的传递也存在一定的延时,从而导致速度传感器检测到的电机的速度不准确和不及时,对后续电机的控制产生影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本技术要解决的技术问题是:如何提供一种能准确和及时的获取电机转速信号的具有速度同步检测功能的电机结构。为了解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:一种具有速度同步检测功能的电机结构,包括电机本体和整流子结构体,所述整流子结构体包括同轴设置的两个整流子定子铁芯和整流子转子铁芯,所述整流子转子铁芯位于两个所述整流子定子铁芯之间,所述整流子定子铁芯的内圆周上开设有36个定子槽,相邻两个所述定子槽之间共形成36个定子齿,在间隔分布的18个所述定子齿上分别绕制励磁线圈并将所述励磁线圈串联连接,在剩余18个所述定子齿上绕制感应绕组,所述整流子转子铁芯的外圆周上嵌设有能够与设定长度的整流子定子铁芯之间形成磁通回路的导磁段,所述整流子转子铁芯跟随所述电机本体的转子同步旋转;还包括第一相交流电源和与所述第一相交流电源的相位相差90°的第二相交流电源,所述第一相交流电源和所述第二相交流电源分别与其中一个所述整流子定子铁芯上的励磁线圈;还包括测速感应电路和模拟电压生成电路,测速感应电路包括绕制在每个所述定子槽轭部的测速线圈和72个测速整流电路,每个所述测速线圈连接对应的两个所述测速整流电路,两个所述测速整流电路对应连接一个模拟电压生成电路,与同一所述测速线圈连接的两个所述测速整流电路的输出端与一个所述模拟电压生成电路的输入端连接。这样,第一相交流电源和第二相交流电源分别为各整流子定子铁芯上的励磁线圈提供电能,利用电磁感应原理由于整流子转子铁芯外圆周上的导磁段只跨越设定定子槽长度,因此只有处于导磁段处的定子槽内的各感应绕组上才能形成闭合磁通,即通过电磁感应原理感应出电能,此时在感应出电能的感应绕组电磁力的作用下,整流子转子铁芯旋转,随着整流子转子铁芯的旋转,整流子转子铁芯上设有导磁段的部分将旋转到其它位置的定子槽内,此时该处的定子槽处的感应绕组又输出电能,整流子转子铁芯在该处感应绕组的电磁力的作用下持续旋转,由此则实现了整流子转子铁芯不断的旋转。同时,当整流子转子铁芯在旋转的过程中,整流子转子铁芯上导磁段将随整流子转子铁芯一起旋转,当导磁段移动到刚进入连接其中一个感应绕组的磁通回路的时期,位于导磁段来侧的测速线圈、该感应绕组和励磁线圈之间将形成磁通回路,且该磁通回路在整流子转子铁芯旋转过程中会逐渐增加,直到该感应绕组的铁芯弧面与导磁段铁芯完全重合,此时位于磁通回路中的测速线圈的磁通量增加到最大值,而该感应绕组另一侧的测速线圈处没有磁通经过;随着整流子转子铁芯的持续旋转,原来位于磁通回路中的测速线圈中的磁通量将逐渐减小到零,而原来没有磁通经过的测速线圈处的磁通将逐渐增大到最大值,由此在整流子转子铁芯旋转过程中,整流子转子铁芯导磁段铁芯在经过每个感应绕组的时候,感应绕组两侧的测速线圈磁通回路中的磁通量都是由少到多,由此测速线圈得到的速度信号便是一个锯齿波信号,锯齿波的斜面上升变化,就是电机旋转到该段的角速度变化。由于本技术每个感应绕组的左右都有一个测速线圈,以致所有测速的片段锯齿波都能依次链接起来,构成同步持续跟踪角速度的测速信号,该测速信号再经测速整流电路整流后输出给模拟电压生成电路,再经模拟电压生成电路后变成随时跟随电机速度变化的模拟电压信号,利用该模拟电压信号则可以准确及时的获得电机的转速信号。优选的,所述模拟电压生成电路包括计量电容C4、复位二极管D4、单向输出二极管D6、复位电阻R3和回流电阻R5,所述计量电容C4一端分别与复位电阻R3的一端和所述测速整流电路的输出端连接,所述计量电容C4的另一端分别与所述复位二极管D4的阴极和所述单向输出二极管D6的阳极连接,所述复位二极管D4的阳极与所述复位电阻R3的另一端连接后再接地,所述模拟电压生成电路共36个,36个所述模拟电压生成电路中的单向输出二极管D6的阴极并联连接后再与所述回流电阻R5的一端连接,所述回流电阻R5的另一端接地。这样,由测速线圈输出整流后的信号加载给计量电容C4进行限量输出,由此构成片段跟速检测信号,同时36个模拟电压生成电路的单向输出二极管D6将每一个片段跟速检测信号连接在一起,成为不间断的跟速检测信号,这个不间断的跟速检测信号通过回流电阻后,变成随时跟速变化的模拟电压信号。优选的,所述测速整流电路包括两个二极管D2,两个所述二极管D2的阳极分别与所述测速线圈的一端连接,两个所述二极管D2的阴极并联连接后与所述模拟电压生成电路的输入端连接。这样,测速整流电路通过两个二极管D2将测速线圈产生的交流信号整流后输出给模拟电压生成电路。优选的,所述整流子转子铁芯的外圆周上嵌设有跨越10个定子槽长度的导磁段。这样,整流子转子铁芯外圆周上嵌设有跨越10个定子槽长度的导磁段,可以使得在整流子转子铁芯旋转过程中,始终有特定长度的感应绕组导通,保证了整流子转子铁芯的持续旋转。优选的,在每个所述感应绕组T1-T18的两侧均分别设有一个测速线圈,其中与所述感应绕组T1对应的两个测速线圈分别为T1A和T1B,与所述感应绕组T2对应的两个测速线圈分别为T2A和T2B,与所述感应绕组T3对应的两个测速线圈分别为T3A和T3B,与所述感应绕组T4对应的两个测速线圈分别为T4A和T4B,与所述感应绕组T5对应的两个测速线圈分别为T5A和T5B,与所述感应绕组T6对应的两个测速线圈分别为T6A和T6B,与所述感应绕组T7对应的两个测速线圈分别为T7A和T7B,与所述感应绕组T8对应的两个测速线圈分别为T8A和T8B,与所述感应绕组T9对应的两个测速线圈分别为T9A和T9B,与所述感应绕组T10对应的两个测速线圈分别为T10A和T10B,与所述感应绕组T11对应的两个测速线圈分别为T11A和T11B,与所述感应绕组T12对应的两个测速线圈分别为T12A和T12B,与所述感应绕组T13对应的两个测速线圈分别为T13A和T13B,与所述感应绕组T14对应的两个测速线圈分别为T14A和T14B,与所述感应绕组T15对应的两个测速线圈分别为T15A和T15B,与所述感应绕组T16对应的两个测速线圈分别为T16A和T16B,与所述感应绕组T17对应的两个测速线圈分别为T17A和T17B,与所述感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,包括电机本体和整流子结构体,所述整流子结构体包括同轴设置的两个整流子定子铁芯和整流子转子铁芯,所述整流子转子铁芯位于两个所述整流子定子铁芯之间,所述整流子定子铁芯的内圆周上开设有36个定子槽,相邻两个所述定子槽之间共形成36个定子齿,在间隔分布的18个所述定子齿上分别绕制励磁线圈并将所述励磁线圈串联连接,在剩余18个所述定子齿上绕制感应绕组,所述整流子转子铁芯的外圆周上嵌设有能够与设定长度的整流子定子铁芯之间形成磁通回路的导磁段,所述整流子转子铁芯跟随所述电机本体的转子同步旋转;还包括第一相交流电源和与所述第一相交流电源的相位相差90°的第二相交流电源,所述第一相交流电源和所述第二相交流电源分别与其中一个所述整流子定子铁芯上的励磁线圈;还包括测速感应电路和模拟电压生成电路,测速感应电路包括绕制在每个所述定子槽轭部的测速线圈和72个测速整流电路,每个所述测速线圈连接对应的两个所述测速整流电路,两个所述测速整流电路对应连接一个模拟电压生成电路,与同一所述测速线圈连接的两个所述测速整流电路的输出端与一个所述模拟电压生成电路的输入端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,包括电机本体和整流子结构体,所述整流子结构体包括同轴设置的两个整流子定子铁芯和整流子转子铁芯,所述整流子转子铁芯位于两个所述整流子定子铁芯之间,所述整流子定子铁芯的内圆周上开设有36个定子槽,相邻两个所述定子槽之间共形成36个定子齿,在间隔分布的18个所述定子齿上分别绕制励磁线圈并将所述励磁线圈串联连接,在剩余18个所述定子齿上绕制感应绕组,所述整流子转子铁芯的外圆周上嵌设有能够与设定长度的整流子定子铁芯之间形成磁通回路的导磁段,所述整流子转子铁芯跟随所述电机本体的转子同步旋转;还包括第一相交流电源和与所述第一相交流电源的相位相差90°的第二相交流电源,所述第一相交流电源和所述第二相交流电源分别与其中一个所述整流子定子铁芯上的励磁线圈;还包括测速感应电路和模拟电压生成电路,测速感应电路包括绕制在每个所述定子槽轭部的测速线圈和72个测速整流电路,每个所述测速线圈连接对应的两个所述测速整流电路,两个所述测速整流电路对应连接一个模拟电压生成电路,与同一所述测速线圈连接的两个所述测速整流电路的输出端与一个所述模拟电压生成电路的输入端连接。


2.根据权利要求1所述的具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,所述模拟电压生成电路包括计量电容C4、复位二极管D4、单向输出二极管D6、复位电阻R3和回流电阻R5,所述计量电容C4一端分别与复位电阻R3的一端和所述测速整流电路的输出端连接,所述计量电容C4的另一端分别与所述复位二极管D4的阴极和所述单向输出二极管D6的阳极连接,所述复位二极管D4的阳极与所述复位电阻R3的另一端连接后再接地,所述模拟电压生成电路共36个,36个所述模拟电压生成电路中的单向输出二极管D6的阴极并联连接后再与所述回流电阻R5的一端连接,所述回流电阻R5的另一端接地。


3.根据权利要求1所述的具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,所述测速整流电路包括两个二极管D2,两个所述二极管D2的阳极分别与所述测速线圈的一端连接,两个所述二极管D2的阴极并联连接后与所述模拟电压生成电路的输入端连接。


4.根据权利要求1所述的具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,所述整流子转子铁芯的外圆周上嵌设有跨越10个定子槽长度的导磁段。


5.根据权利要求1所述的具有速度同步检测功能的电机结构,其特征在于,在每个所述感应绕组T1-T18的两侧均分别设有一个测速线圈,其中与所述感应绕组T1对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伯川
申请(专利权)人:陈伯川
类型:新型
国别省市:重庆;50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1