发明名称 用以增加一榹相交换式磁阻马达之起动转矩之方法及装置
摘要 揭露一种用以增加一双相交换式磁阻马达之起动转矩之方法及装置,该方法包括利用具有两组感应装置的特别设计的转子位置转换器,每一个转换器与该双相马达的一卷绕相配合。该由转子位置转换器发出的信号被送到一个马达控制器中以于任何时候当对卷绕部充能而可在所预期的方向上产生扭力时,将每一个卷绕部份均充能。
申请公布号 TW314669 申请公布日期 1997.09.01
申请号 TW084110381 申请日期 1995.10.04
申请人 开关控制运作有限公司 发明人 诺曼.尼尔森.福顿
分类号 H02K41/03 主分类号 H02K41/03
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种操作双相交换式磁阻马达以在所期望的方向上产生扭力的方法,该马达包括一转子,一第一相卷绕部份以及一第二相卷绕部份,该方法包括将两相卷绕部份同时充能以产生增加的以及平顺的扭力的步骤。2.如申请专利范围第1项所述的方法,其中该第一相卷绕部份被充能,当该第一相卷绕部份被充能时会在该转子上预期的方向上产生扭力,其中该第二相卷绕部份被充能,当该第二相卷绕部份被充能时会在该转子的预期方向上产生扭力。3.一种用于控制一双相交换式磁阻马达以在预期的方向上产生扭力的控制系统,该马达包括一转子,一第一相卷绕部份以及一第二相卷绕部份,该控制系统包括:一第一转子位置转换器感应装置,其在每当该第一相卷绕部份充能时会产生一个第一水平信号而会在预期的方向上产生扭力;一第二转子位置转换器感应装置其在每当该第二相卷绕部份充能时会产生一个第一水平的信号而会在预期的方向上产生扭力;一第一交换装置与该第一转子位置转换器交换装置连接以在每当由该第一转子位置转换器感应装置所产生的信号为该第一水平时,将该第一相卷绕部份充能,以及一第二交换装置与该第二转子位置转换器交换装置连接以在每当由该第二转子位置转换器感应装置所产生的信号为该第一水平时,将该第二相卷绕部份充能。4.如申请专利范围第3项所述的控制系统,其中该第一和第二交换装置为电源MOSFET。5.如申请专利范围第3项所述的控制系统,其另包括一第一放器,其输入与该第一转子位置转换器感应装置的输出连接,而其输出则与第一交换装置连接。6.如申请专利范围第3项所述的控制系统,其中该由第一和第二转子位置交换装置所产生的信号为逻辑信号,其中该第一水平为逻辑位高。7.如申请专利范围第3项所述的控制系统,其中一轴杆与该转子连设并且一叶片亦与该轴杆连接,该叶片包括记号和空间区域,其中每一记号和空间区域覆盖一角度的减损,其中该第一和第二转子位置转换感应装置感应到叶片的记号和空间区域。8.如申请专利范围第7项所述的控制系统,其中该叶片包括两个记号区域和两个空间区域。9.如申请专利范围第8项所述的控制系统,其中该两记号区域的角度损失是相同的,其中该两空间区域的角度损失为相同的,而记号区域的角度损失则与该空间区域的角度损失不同。10.如申请专利范围第7项所述的控制系统,其中该感应装置包括一光源和一感测器,其中该叶片的记号区域包括光源抑制材料,而该叶片的空间区域为光射出部份。11.如申请专利范围第7项所述的控制系统,其中该感应装置包括侯耳效应装置。12.如申请专利范围第11项所述的控制系统,其中该叶片的记号区域包括磁铁材料。13.如申请专利范围第7项所述的控制系统,其中被叶片的记号区域所覆盖的该角度损失与第一相卷绕部份的正向扭力区域相对应。14.一种用于增加一交换式磁阻马达之输出扭力并使该扭力平顺的交换式磁阻马达系统,该系统包括:一双相交换磁阻马达,其包括一起动器,一第一相卷绕部份,一第二相卷绕部份以及一转子;一种用以产生信号的第一转子位置转换器感应装置,其控制着该第一相卷绕部份的充能情形;以及一种用于产生信号之第二转子位置转换器感应装置,其控制着该第二相卷绕部份的充能情形。15.如申请专利范围第14项所述的交换式磁阻马达系统,其中该转子为一多级空气间隙转子。16.如申请专利范围第14项所述的交换式磁阻马达系统,其中每当该第一相卷绕部份充能时,该第一转子位置转换器感应装置产生一第一水平信号而会在该转子的预期方向上产生扭力。17.如申请专利范围第16项所述的交换式磁阻马达系统,其中每当该第二相卷绕部份充能时,该第二转子位置转换器感应装置产生一第一水平信号而会在该转子的预期方向上产生扭力。18.如申请专利范围第17项所述的交换式磁阻马达系统,其中一轴杆与该转子连接而一叶片则与该轴杆连接,该叶片包括记号以及空间区域,其中每一个记号和空间区域覆盖一损失,其中该第一和第二转子位置转换器感应装置感应出该叶片的记号和空间区域。19.如申请专利范围第18项所述的交换式磁阻马达系统,其中该转子的每一个完整的转动造成正向以及负向扭力的期间,其中该叶片的记号区域与该叶片的空间区域的比系与正向扭力的角度期间和负向扭力的角度期间之比正比例者。20.一种用于一双相交换式磁阻马达的转子位置转换器组合,该马达包括一转子,一连接到该转子的轴杆,一第一相卷绕部份以及一第二相卷绕部份,其中该转子以及该相卷绕部份之设置可在预期的方向上产生扭力,该转子位置转交器包括:一第一感应装置产生信号以控制该第一相卷绕部份之充能现象;一第二感应装置其可产生信号以控制该第二相卷绕部份的充能;以及一与该轴杆连接的叶片,该叶片包括记号区域以及空间区域。21.如申请专利范围第20项所述的转子位置转换器组合,其中每一个该记号以及空间区域均覆盖一个角度损失,其中该叶片包括数目相同的记号区域以及空间区域,该数目与在转子上柱体的数目相等。22.如申请专利范围第21项所述的转子位置转换器组合,其中该记号区域的角度损失是为相等的,其中该空间区域的角度损失是为相等的,其中该记号区域的角度损失与该空间区域的角度损失是不同的。23.如申请专利范围第21项所述的转子位置转换器组合,其中该数目为2。24.如申请专利范围第21项所述的转子位置转换器组合,其中转子的每一个完整的转动造成正向和负向扭力的角度期间,其中该叶片的记号区域与该叶片的空间区域的比例与该正向扭力的角度期间和负向扭力的角度期间的比値是为成比例的。25.一种操作双相交换式磁阻马达以在所期望的方向上产生动力的方法,该马达包括一转子,一第一相卷绕部份以及一第二相卷绕部份,该方法包括将两相卷绕部份在分别对该两相卷绕部份充能之间同时充能以产生增加的以及平顺的扭力的步骤。26.一种用于控制一双相交换式磁阻马达以在预期的方向上产生扭力的控制系统,该马达包括一转子,一第一相卷绕部份以及一第二相卷绕部份,其被充能以造成转子的运动,该控制系统包括:一第一转子位置转换器感应装置其产生一第一期间的可显示的输出,其中该第一相卷绕部份的充能将会在所期望的方向上产生动力;一第二转子位置转换器感应装置其产生一第二期间的可显示的输出,其中该第二相卷绕部份的充能将会在所期望的方向上产生动力;一第一交换装置与该第一转子位置转换器交换装置连接以在每当由该第一转子位置转换器感应装置所产生信号时,将该第一相卷绕部份充能,以及一第二交换装置与该第二转子位置转换器交换装置连接以在每当由该第二转子位置转换器感应装置所产生信号时,将该第二相卷绕部份充能。27.如申请专利范围第26项所述的控制系统,其中每一个第一和第二转子位置转换感测器系在该相关的相卷绕部份充能时被设计来产生一个别的输出,而会产生该动力。28.一种用于一双相交换式磁阻机器的转子位置转换器,该机器包括一转子,一起动器以及第一和第二相卷绕部份,该转子位置转换器包括:一用于产生一种输出的第一感测装置以控制该第二相卷绕部份的充能;一用于产生一输出以控制该第二相卷绕部份的充能的一第二感测装置;以及一被设置用以与转子一同移动的转换元件,该元件具有第一和第二感测装置输出影响区域以及位在区域之间的空间。29.一种用于一双相磁阻机器的转子位置转换器,该机器包括一转子,一起动器以及一对相卷绕部份,其被充以能量以造成转子相对于该起动器在预期的方向上移动,一第一感测器以及一第二感测器,该转子包括一可转动的元件,其在使用上与转子一同转动,该元件被设置以影响该第一和第二感测器的输出,该每一个感测器的输出在一期间中显示出来,其中该转子之位置由个别一个的相卷绕部份之充能而产生扭力。30.一磁阻机器系统包括:一双相磁阻马达具有一转子,一起动器以及一对相卷绕部份,其被充能以造成该转子相对于该起动器在预期的方向上产生移动;第一交换装置可操作地将该第一相卷绕部份充能;第二交换装置可操作地将该第二相卷绕部份充能;以及一控制器其被设置来控制第一和第二交换装置的作动,两者分别以及同时将第一和第二相卷绕部份充能,当个别的相卷绕部份充能后可在预期的方向上产生扭力。31.一种用于操作一双相交换式磁阻马达的方法,该马达包括一转子,一起动器以及一对相卷绕部份,该方法包括当该转子位于一位置时,其对每一卷绕部份同时充能,以由该两相卷绕部份产生扭力。图示简单说明:第一图显示一个典型的具有六个起动器柱体以及两个转子柱体的三相磁阻马达。第二图一般是显示于第一图中显示的三相磁阻马达的扭力性能表。第三图显示一个双相交换式磁阻马达,其具有四支起动器柱体以及一个具有两柱体,分级状空气空隙的转子。第四图一般系显示于第二图所示的双相磁阻马达的扭力曲线图。第五图一般系显示在使用于已知型式的交换式磁阻马达中的一种RPT。第六A至第六C图一般系显示第五图中RPT的感应装置的输出情形,以及第二图中之双相磁阻马达的相卷绕部份的交换信号。第七图一般系显示一种依据本发明所构成的双相交换式磁阻系统。第八图显示出一种控制器,其可应用在本发明上。第九A图一般系显示一双相交换式磁阻马达的扭力曲线图,其可应用在本发明之中。第九B图一般系显示应用在依据本发明所构成的一种交换式磁阻马达系统中的换力以及交换信号。第十图显示本发明之RPT之结构和位置的详细图。第十一A图到第十一D图一般系显示依据本发明相对于转子之角度位置交换信号的产生图。
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