本实用新型专利技术提供了一种用于磁转体的控制装置，包括电磁装置、逻辑电源和信号传感器；电磁装置包括磁芯和环绕磁芯设置的至少一组线圈；所述线圈和信号传感器的信号端分别连接逻辑电源；逻辑电源包括开关电路、控制模块和电源；所述的磁转体由n片旋转叶片组成，带转轴并在叶缘部位设置有永磁体，n≥2；电磁装置和信号传感器相邻设置在所述永磁体的旋转周线的部位，电磁装置与永磁体的旋转周线设置间隙m。运用本控制装置可有效控制磁转体的转速，节省电能。电能。电能。
【技术实现步骤摘要】
一种用于磁转体的控制装置
[0001]本技术涉及电动机械领域，具体涉及一种用于磁转体的控制装置。
技术介绍
[0002]本技术所述的磁转体常见诸于风扇、风桨等，风扇通常用安装在转轴部位的电动机驱动，驱动叶片跟随电动机旋转；风桨则可用于驱动发电机。实际应用中，自然风力并非随时间平均分布，以阵风为主要特点，当风速不够时，一些简单系统只能自动降低功率输出，引起后端负载电压波动，后端的稳压技术本质上是以损耗能量为代价。随着技术方案成熟，不少风力发电系统都配置了储电库。
[0003]研究认为，利用储电库电能并把风叶视为一个特殊转子部件，当风速低于下限时给风桨加速，可使风桨在风力较弱的阵风环境中得以保持转速的下限，避免后端输出的电能波动过大。通常会认为，用储电库的电能助驱风桨旋转发电得不偿失，没有实用意义，实际上只要设计得当，用于增加风桨转矩的供电方式可以不连续，但被助驱的风桨却因运动惯性而连续旋转，可获得连续电能输出。
[0004]本申请针对这类磁转体应用需求的控制技术方案而提出。
技术实现思路
[0005]本技术的技术目的，是针对现有转体应用的缺陷，提出一种用于磁转体的控制装置，该磁转体在旋转叶片的叶缘设置有永磁体，所述控制装置可通过周期性发生的电磁力换取磁转体的转矩增量，工艺容易实现。
[0006]为实现上述技术目标，本技术提供了一种用于磁转体的控制装置，该控制装置包括电磁装置、逻辑电源和信号传感器；所述的电磁装置包括磁芯和环绕磁芯设置的至少一组线圈；所述的线圈和信号传感器的信号端分别连接逻辑电源；所述的逻辑电源包括开关电路、控制模块和电源；电源分别连接开关电路、控制模块；开关电路的电源输出端连接所述电磁装置的线圈；控制模块内贮有通电控制程序，其逻辑控制端连接开关电路，其信号输入端连接信号传感器；所述的磁转体由n片旋转叶片组成，带转轴并在叶缘部位设置有永磁体，n为≥2的正整数；电磁装置和信号传感器相邻设置在所述永磁体的旋转周线的部位，与永磁体的旋转周线设置间隙m。所述的控制装置通过发生电磁力而驱动磁转体旋转。
[0007]上述技术方案中，逻辑电源对应磁转体的一个旋转周期而设置n个脉冲电流周期，通过信号传感器获得基准时刻信号，控制电磁装置在基准时刻之前或/和基准时刻之后的T/2n时域内通直流电，并且每次通电时间小于T/6n，其余时间断电；基准法线由所述磁转体的转轴与所述磁芯的位置所确定。逻辑电源所获得的基准时刻信号是由信号传感器通过任一叶片的永磁体前转至基准法线而获得；逻辑电源提供的是周期性脉冲直流电，电磁装置产生相应的脉冲电磁极，使旋转叶片获得前转增量并运行在设定的转速；所述的前转，是根据磁转体的旋转方向而定义。
[0008]上述技术方案中，所述的电磁装置的线圈设置两组以上，分别连接逻辑电源的直
流电源输出端和信号输入端。所述的两组以上的线圈，其中一组或一组以上为电磁力线圈，连接逻辑电源的直流电源输出端；另外一组或一组以上为磁电感应线圈，作为信号传感器连接逻辑电源的信号输入端。
[0009]上述技术方案中，所述在旋转叶片的叶缘部位设置的永磁体，其磁极线以转轴为参照的排布方式相同。所述的磁极线，为永磁体或/和电磁装置通直流电产生的N/S两个磁极所确定的连线及其延长线；永磁体的磁极线可以沿沿旋转叶片的法线方向设置，或沿叶缘的旋转切线方向设置，或沿旋转叶片的转轴方向设置。
[0010]上述磁转体的技术方案中，所述的n片旋转叶片环绕磁转体的转轴设置为多层结构。所述的多层结构，优选每层旋转叶片的结构包括永磁体的排布方式相同。旋转叶片设计为多层结构，有利于小型紧凑系统的设计。
[0011]上述磁转体的技术方案中，所述的n片旋转叶片设置有机械固定环。设置机械固定环的目的是固定旋转叶片，减少工作时的机械位移。
[0012]所述控制装置和磁转体在实施中所需要的机械架件，在有效实现机械固定支撑的前提下选用的材料和结构可以任意。磁转体又称旋转叶片系统，最常见的驱动方式是使用电动机，如何更省电地控制磁转体旋转是机电行业长期研究的目标之一，所述的磁转体可通过转轴为下级负载提供机械能联动。
[0013]本技术的优点在于：电磁装置是与设置在旋转叶片叶缘的永磁体相互作用，从而把逻辑电源的电能变换的电磁力变换为磁转体的转矩，当磁转体具有一定质量且转速足够时可充分运用其惯量，可依据设置在叶缘的永磁体的运动磁场特点及其惯量状态提供一种节电控制的新思路，结构简单，电能转换效率高。
附图说明
[0014]图1是所述控制装置的一种主电路结构及逻辑控制关系示意图；
[0015]图2是一种逻辑电源分立开关电路和控制模块的逻辑控制关系示意图；
[0016]图3是环绕转轴设置两层结构的一种旋转叶片的结构示意图；
[0017]图4是在旋转叶片叶缘增加设置机械固定环的结构示意图；
[0018]图5是所述控制装置与磁转体相邻安装的一种局部结构示意图；
[0019]图6是图5示例的局部俯视结构示意图；
[0020]图7是所述控制装置与磁转体相邻安装的另一种局部结构示意图；
[0021]图8是所述控制装置与磁转体相邻安装的又一种局部结构示意图；
[0022]图9是所述基准法线的示意图；
[0023]图10是基准时刻之前电磁极与相向永磁体的磁极相反的局部示意图；
[0024]图11是基准时刻之后电磁极与相向永磁体的磁极相同的局部示意图；
[0025]图12是对应旋转叶片的旋转划分为2n个T/2n时序扇区的局部示意图；
[0026]图13是一种在基准时刻之后的T/2n时域内截止周期脉冲电流的波形示意图；
[0027]图14是一种基准时刻之前、后T/2n时域内启动/截止周期脉冲电流的示意图。
[0028]附图标识：
[0029]1、电磁装置2、逻辑电源3、信号传感器4、旋转叶片4a、转轴
[0030]4b、叶缘4c、固定环5、永磁体5a、磁极线6、法线
[0031]8、基准法线9、磁作用力线m、间隙N/S、磁极t、时间
[0032]n、永磁体数A、电流强度T、周期时间
具体实施方式
[0033]下面结合附图和实施例进一步对本技术的技术方案进行详细说明。
[0034]参见图1，本技术所述的逻辑电源常规采用逻辑数字技术及运算电路实现，其子模块一般包括：逻辑接口电路、内贮有通电控制程序的微处理器和信号输入处理电路以及外围电路等，能通过输入信号进行相应的数模变换并根据设定的控制逻辑输出时序电流，内贮可供编程。目前市场有较多集成模块产品，通过编程一般可满足工作要求。图1所示的是控制装置主要部件的电路结构及逻辑控制关系；当一体化模块不能满足大功率输出时，可把逻辑电源分立大功率开关电路配合控制模块以满足具体设计要求，其一种主电路结构及逻辑控制关系如图2所示。
[0035]所述控制装置的控制对象是n≥2片的旋转叶片本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于磁转体的控制装置，其特征在于，包括电磁装置(1)、逻辑电源(2)和信号传感器(3)；所述的电磁装置(1)包括磁芯和环绕磁芯设置的至少一组线圈；所述的线圈和信号传感器(3)的信号端分别连接逻辑电源(2)；所述的逻辑电源(2)包括开关电路、控制模块和电源；电源分别连接开关电路、控制模块；开关电路的电源输出端连接所述电磁装置(1)的线圈；控制模块内贮有通电控制程序，其逻辑控制端连接开关电路，其信号输入端连接信号传感器(3)；所述的磁转体由n片旋转叶片(4)组成，带转轴(4a)并在叶缘(4b)部位设置有永磁体(5)，n为≥2的正整数；电磁装置(1)和信号传感器(3)相邻设置在所述永磁体(5)的旋转周线的部位，电磁装置(1)与永磁体(5)的旋转周线设置间隙m。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，逻辑电源(2)对应磁转体的一个旋转周期而...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶亚欧，
申请(专利权)人：叶亚欧，
类型：新型
国别省市：
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