Назначение: в электроприводах с двигателем возвратно-поступательного движения. Сущность изобретения заключается в том, что подключение шунтирующих диодов к нижней катушке обмотки прямого хода и к верхней катушке обмотки обратного хода позволяет уменьшить тормозные эффекты, возникающие при выходе конца якоря из области полюсов магнитопровода в начале движения якоря, и следовательно, повысить быстродействие и КПД привода....
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к электрическим машинам, а именно к линейным электродвигателям, и может быть использовано в качестве управляемого электропривода для транспортных систем гибких автоматизированных производств, а также в качестве датчика отработки шагов шаговым двигателем в системах с импульсным управлением для сравнения числа управляющих импульсов с отработанными шагами на компараторе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известны линейные электродвигатели для перемещения и позиционирования исполнительных механизмов, содержащие безобмоточный зубчатый индуктор, якорь с обмотками и фотодатчик положения, имеющие сложную конструкцию [1] .
Наиболее близким решением по технической сущности к заявляемому, принятым за прототип, является линейный электродвигатель, содержащий плоский безобмоточный индуктор, выполненный в виде плиты с нарезанными зубьями, пазы которого заполнены светопоглощающим материалом, якорь с зубцами на рабочих поверхностях полюсов, обращенных к зубцам индуктора и охваченных обмотками, датчик положения, включающий приемный элемент, излучатель, светокоммутатор и световод [2] .
Недостатком этого устройства является невозможность определения направления перемещения вторичного элемента (якоря).
Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей путем определения направления перемещения якоря.
Цель достигается линейным электродвигателем, содержащим зубчатый индуктор с обмоткой, якорь, обращенный к зубцам индуктора, охваченным фазными катушками, фотодатчик положения, содержащий приемный элемент и излучатель. Якорь снабжен светоотражающей полосой с повторяющимися участками, каждый из которых содержит три элемента, два из которых равны между собой, расположены под углом друг к другу и к направлению продольной оси индбуктора, при этом излучабтель размещен между приемными элементами, их оси параллельны между собой и перпендикулярны продольной оси индуктора, а расстояние между излучателем и приемными элементами равно проекции элементов светоотражающей полосы, расположенных под углом к продольной оси индуктора, на эту ось. Фотодатчик размещен так, что при облучении световым потоком отражающей полосы свет в зависимости от положения вторичного элемента (якоря) будет отражаться на один из фотоприемников, а в случае нахождения напротив излучателя участка, расположенного параллельно оси, вдоль которой перемещается вторичный элемент (якорь), или же напротив угла, образованного наклонными участки светоотражающей полосы, сигнал фотоприемниками не будет выдан.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
На фиг. 1 и 2 Линейный электродвигатель с фотодатчиком положения; на фиг. 3 - блок-схема выдачи информации о направлении движения якоря и координате положения якоря; на фиг. 4 - порядок следования сигналов "0", "0" и "1".
Линейный электродвигатель
Он содержит индуктор, состоящий из магнитопровода 1 с обмотками 2, уложенными в пазах, якорь, содержащий реактивную полосу 3 с ответным магнитопроводом 4. На ответном магнитопроводе с помощью направляющих скоб 5 и 6 размещена светоотражающая полоса 7, выполненная с повторяющимися участками. Фотодатчик оптически связан с отражающей полосой и состоит из одного светоизлучателя 8 и двух фотоприемников 9 и 10, выходы которых подключены к входам операционных усилителей 11 и 12 (см. фиг. 3), которые выходами связаны с логическим элементом ИЛИ-НЕ 13, реверсивным счетчиком 14, логической схемой 15, цифроаналоговым преобразователем 16, дифференциальным звеном 17; элементы 14-16 соединены выходами с устройством 18 импульсного управления.
Линейный электродвигатель с фотодатчиком положения
Линейный электродвигатель работает следующим образом
При подаче питающего напряжения на обмотку индуктора создается бегущее электромагнитное поле, которое наводит в реактивной полосе якоря ЭДС, обуславливающую протекание вихревых токов, при взаимодействии которых с полем создается тяговое усилие. Под воздействием тягового усилия якорь перемещается в прямом или обратном направлении в зависимости от направления движения бегущего электромагнитного поля. При движении якоря относительбно фотодатчика в зависимости от направления будут поочередно освещаться фотоприемники 9 и 10 с кратковременной паузой между ними, а затем будет следовать продолжительная пауза. При нахождении излучателя 8 напротив участка 19 (см. фиг. 2) и угла, образованного сторонами отражающей полости 7, фототок с выходов фотодиодов 9 и 10 на логические усилители 11 и 12 поступать не будет и поэтому на их выходах будет сигнал, соответствующий логическому "0", который поступит на входы логического элемента ИЛИ-НЕ 13. При поступлении логического "0" на оба входа элемента ИЛИ-НЕ 13 он выдаст на выходе сигнал, пропорциональный логической "1", которая соответствует нахождению напротив излучателя участка 19. Сигналы с выходов усилителей 11 и 12 элемента ИЛИ-НЕ 13 поступают на логическую схему 15, которая служит для определения направления перемещения вторичного элемента. Работа логической схемы заключается в выдаче сигнала на выходе при определенной последовательности появления сигналов на ее входе. Например, при движении якоря по направлению, показанному стрелкой на фиг. 2, порядок появления сигналов на выходах фотоприемника будет такой, как показано на фиг. 4: 10-0-9-0"--10-0-9-0"-10-0.
Т. е. , очевидно, что после появления сигнала на фотоприемнике 9 следует кратковременная пауза -"0". Затем появляется сигнал на фотоприемнике 10, по длительности одинаковый с сигналом на фотоприемнике 9, и, наконец, относительная пауза -"0", соответствующая расположению участка 19 светоотражающей полосы якоря.
блок-схема выдачи информации о направлении движения якоря и координате положения якоря
При движении якоря в противоположном направлении порядок следования сигналов сменяется на противоположный:
порядок следования сигналов "0", "0" и "1"
10-0"-9-0-10-0"-9-0-10.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
В этом случае после сигнала фотоприемника 9 следует относительно длительная пауза -"0", затем уже вступает в работу фотоприемник 10, затем кратковременная пауза -"0", соответствующая вершинам треугольника отражающей полосы. Затем точно в такой же последовательности происходит появление логических "0" и "1" на трех входах логической схемы, которая реагирует лишь на одну последовательность из двух возможных. Отсутствие сигнала на выходе логической схемы свидетельствует о движении вторичного элемента в противоположную сторону.
Реверсивный счетчик 14 производит подсчет количества импульсов, пришедших на его входы, с учетом направления движения вторичного элемента (суммирование и вычитание) с целью определения текущей координаты вторичного элемента.
Цифроаналоговый преобразователь 16 служит для определения скорости перемещения вторичного элемента, а дифференцирующее звено 17 - для определения ускорения перемещения с учетом его направления. Управляющее устройство 18 определяет режим работы двигателя согласно заложенной программе путем изменения напряжения на обмотках 2 с помощью усилителя 20 (см. фиг. 3). (56) Патент США N 3917988, кл. 318-138, 1975.
Авторское свидетельство СССР N 805474, кл. H 02 K 29/100, 1979.
Формула изобретения
Линейный электродвигатель, содержащий зубчатый индуктор с обмоткой, якорь, обращенный к зубцам индуктора, охваченным фазными катушками, фотодатчик положения, содержащий приемный элемент и излучатель, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем определения направления перемещения якоря, якорь снабжен светоотражающей полосой с повторяющимися участками, каждый из которых содержит три элемента, два из которых равны между собой, расположены под углом друг к другу и к направлению продольной оси индуктора, а третий элемент параллелен продольной оси индуктора, при этом излучатель размещен между приемными элементами, их оси параллельны между собой и перпендикулярны продольной оси индуктора, а расстояние между излучателем и приемными элементами равно проекции элементов светоотражающей полосы, расположенных под углом к продольной оси индуктора, на эту ось.
Имя изобретателя: Муфазалов Ф.Ш.; Филатов А.Г.; Латыпова Г.Ф. Имя патентообладателя: Уфимский государственный авиационный технический университет; Муфазалов Фуат Шарифуллович Дата начала отсчета действия патента: 1990.03.29
Разместил статью: search
Дата публикации: 11-02-2003, 11:15
Назначение: в силовых ударных приводах технологических механизмов, в качестве привода контактов быстродействующих коммутационных аппаратов. Сущность изобретения: линейный индукционный электродвигатель ударного действия состоит из ряда, например, из трех катушек: первой 1, средней 2 и последней 3, установленных вдоль оси x с возможностью перемещения, и ряда индуктивно связанных с катушками вторичных короткозамкнутых контура, например первого 4, последнего 5 и промежуточных 6. Крайний контур 4...
Назначение: в качестве мотор-колес транспортных, дорожных и других средств. Сущность изобретения: в мотор-колесе, содержащем обод, ось, электропривод, состоящий из источника регулируемого напряжения и электродвигателя, якорь с магнитопроводом и по меньшей мере двумя группами электромагнитов закреплен на оси, индуктор с магнитопроводом и постоянными магнитами закреплен на ободе, распределительный коллектор, образованный расположенными по окружности пластинами закреплен на якоре, токосъемники с...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Назначение: в электроприводах с двигателем возвратно-поступательного движения. Сущность изобретения заключается в том, что подключение шунтирующих диодов к нижней катушке обмотки прямого хода и к верхней катушке обмотки обратного хода позволяет уменьшить тормозные эффекты, возникающие при выходе конца якоря из области полюсов магнитопровода в начале движения якоря, и следовательно, повысить быстродействие и КПД привода....
Назначение: в силовых ударных приводах технологических механизмов, в качестве привода контактов быстродействующих коммутационных аппаратов. Сущность изобретения: линейный индукционный электродвигатель ударного действия состоит из ряда, например, из трех катушек: первой 1, средней 2 и последней 3, установленных вдоль оси x с возможностью перемещения, и ряда индуктивно связанных с катушками вторичных короткозамкнутых контура, например первого 4, последнего 5 и промежуточных 6. Крайний контур 4...
Назначение: в качестве мотор-колес транспортных, дорожных и других средств. Сущность изобретения: в мотор-колесе, содержащем обод, ось, электропривод, состоящий из источника регулируемого напряжения и электродвигателя, якорь с магнитопроводом и по меньшей мере двумя группами электромагнитов закреплен на оси, индуктор с магнитопроводом и постоянными магнитами закреплен на ободе, распределительный коллектор, образованный расположенными по окружности пластинами закреплен на якоре, токосъемники с...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
