[发明专利]一种开关磁阻电机的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机控制装置，特别涉及一种电梯曳引机用的电机的控制装置。

背景技术

现有技术中，有一种开关磁阻电机，其定子铁芯有六个齿极，转子铁芯有四个齿极，均由导磁良好的硅钢片冲制后叠成。转子与定子之间留有缝隙，转子可在定子内自由转动。由于定子与转子都有凸起的齿极，这种形式也称为双凸极结构。在定子齿极上绕有线圈（定子绕组），是向电机提供工作磁场的励磁绕组，而在转子上没有线圈。

开关磁阻电机是利用磁阻最小原理，也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合，利用齿极间的吸引力拉动转子旋转。定子六个齿极上绕有线圈，径向相对的两个线圈连接在一起，组成一“相”，该电机有3相，结合定子与转子的极数就称该电机为三相6/4结构。各相线圈由开关控制电流顺序通断，各相线圈依次接通电源产生磁通，磁力线从最近的转子齿极通过转子铁芯，在磁力的牵引下转子可以顺一个方向转动。

其不足之处在于：该装置的转矩脉动大，运行稳定性较差，运行时噪音和振动较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种开关磁阻电机的控制系统，使电机运行更加平稳，运行噪音小。

本发明的目的是这样实现的：一种开关磁阻电机的控制系统，包括同轴设置的转动和定子，所述转子前端和后端分别均布有四个无绕阻齿极，定子的前端和后端分别对应均布有六个有绕阻齿极，转子前端和后端的齿极在圆周方向上相位相差45°，定子的前端和后端的齿极在圆周方向上同相位设置，定子上径向相对的两个齿极上的绕阻与可控硅串联连接在电源两端，可控硅的控制极分别与控制器的输出端相连，控制器按时序发出控制信号，使相应的可控硅导通，在转子单向旋转时，每次导通的可控硅遵循线圈离相应的无绕阻齿极的相位角最小。

本发明工作时，定子前端齿极上的线圈依次通电，定子后端齿极上的线圈也依次通电，两者之间有15°的相位差，电流顺序通断，各相线圈依次接通电源产生磁通，磁力线从最近的转子齿极通过转子铁芯，在磁力的牵引下转子可以顺一个方向转动。通过线圈通断的时序变化、转子前端和后端的位置，转子和定子的最近齿极之间相位差不超过15°，可以将整个圆周分割成24个区域，可以减小转子的转矩脉动，使电机运行稳定，运行时噪音和振动大大降低。与现有技术相比，本发明的有益效果：该装置控制方便，能满足在高速运行区域保持强有力的制动能力。便于采用逻辑控制方式，易于智能化，能通过重新编程或替换电路元件，方便地满足电机不同运行特性的要求。该装置可用于电梯的曳引机控制。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明电路原理图。

图3为图1的A-A向视图。

图4为图1的B-B向视图。

图5-图16为转子和定子工作时的位置关系图。

具体实施方式

如图1所示，为电梯曳引机用开关磁阻电机，包括同轴设置并可相对转动的转子4和定子7，转子2位于定子7的外周，转子2前端和后端分别均布有四个径向向内的齿极1，定子7的前端和后端分别对应均布有六个径向向外的齿极1，定子前端和后端之间通过固定轴3相连，转子前端和后端的齿极1在圆周方向上相位相差45°设置，定子的前端和后端的齿极1在圆周方向上同相位设置，定子的齿极上绕装有线圈5，径向相对的两个齿极上的线圈5串联设置；转子4外设有钢丝卷绕轮2，钢丝卷绕轮2两端经端盖8和轴承6安装在固定轴3上，钢丝卷绕轮2表面设有多道轮槽。转子和定子均由硅钢片叠置而成。定子上径向相对的两个齿极上的绕阻与可控硅T串联连接在电源两端，可控硅的控制极分别与控制器的输出端相连，控制器按时序发出控制信号，使相应的可控硅导通，在转子单向旋转时，每次导通的可控硅遵循线圈离相应的无绕阻齿极的相位角最小。

转子前端的齿极1可标记为x1~x4，转子后端的齿极可标记为y1~y4，定子前端的线圈可成对标记为a1、b1、c1，定子后端的线圈可标记为a2、b2、c2，可控硅有6个，分别标记为T1~T6。