Моделирование и оптимизация электромагнитных процессов для маломощных бесконтактных двигателей постоянного тока - page 2

плитуда ЭДС;
e
вр
и
e
c
— ЭДС, относящиеся к боковым сторонам трапе-
ции;
ω
– круговая частота изменения ЭДС;
t
— время;
T
— период ком-
мутации секций якорной обмотки, т.е. период повторения электромаг-
нитных процессов;
T
пд
— время, за которое индуктор поворачивается
на угол, соответствующий его полюсной дуге;
ϑ
– относительный угол
смещения датчика положения ротора (ДПР) из нейтрального положе-
ния; 0 — момент подключения секции обмотки к источнику питания
(
t
= 0
):
ω
=
πpn/
30;
T
= 60
/
(
pnm
);
T
пд
2
π/
(3
ω
);
ϑ
=
p
Θ
д
m/
(2
π
);
ϑT
= 30Θ
д
/
(
πn
)
,
где
p, m
— количество пар полюсов и секций обмотки;
n
— число
оборотов в минуту вала двигателя;
Θ
д
— угол смещения ДПР из ней-
трального положения против направления вращения вала двигателя
в целях увеличения мощности и коэффициента полезного действия
(КПД) двигателя.
Левую боковую сторону криволинейной трапеции можно описать
следующим выражением
e
вр
= [(1 +
a
)
e
r
(
t/T
ϑ
)
a
]
E,
(1)
ту же сторону прямолинейной трапеции — выражением
e
вр
= (1
+
bt/T
)
E.
(2)
Значения
r
,
a
,
b
можно определить в результате анализа реальных
типовых осциллограмм ЭДС. Типичные значения:
r
12
,
a
0
,
0524
,
b
6
.
На рис. 2 изображена схема замещения БДПТ с дискретным упра-
влением и однополупериодной коммутацией, относящаяся к одной
Рис. 2. Схема замещения БДПТ с дис-
кретным управлением и однополупери-
одной коммутацией для одной секции
якорной обмотки
секции обмотки, а на рис. 3 —
осциллограммы напряжения пи-
тания
U
, ЭДС и тока в секции
обмотки указанного БДПТ. Ток
в различные интервалы времени
обозначен по-разному:
i
1
,
i
2
,
i
3
.
На рис. 2 обозначено:
R
C
и
L
— активное сопротивление
и индуктивность секции;
V T
— транзистор, коммутирующий
секцию обмотки; РЭ — разряд-
ный элемент (стабилитрон, ди-
нистор и др.), предохраняющий
транзистор от перенапряжения и
пробоя после его закрытия;
u
y
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 3 49
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...14
Powered by FlippingBook