Датчики углового положения ротора

В исследуемом двигателе в качестве датчиков углового положения ротора использованы два датчика ЭДС Холла. Датчик Холла выполняется на кремниевой пластинке (рис. 6.2) или стеклянной (слюдяной) пленке с напыленным полупроводником. К противоположным торцам 1-1 припаяны токовые выводы, через которые датчик подключается к источнику питания.

При подаче на токовые выводы напряжения питания по кремневой пластинке протекает ток. При воздействии на датчик магнитного поля нормальная к плоскости пластины составляющая индукции В вызывает на гранях 2-2 поперечное электрическое поле, ЭДС которого (ЭДС Холла) ,

где К – константа Холла; I – величина тока; Н – нормальная составляющая напряженности магнитного поля (перпендикулярная линии тока в пластине); d – толщина пластины.

Если изменять направление индукции или питающего тока, меняется знак ЭДС Холла.

В двигателе два датчика размещаются в специальных пазах в расточке статора и сдвинуты относительно друг друга на 90° (в таблице 6.1 и на рис.6.1 обозначены G и HG). При вращении ротора (постоянного магнита) датчики вырабатывают на выходах М 5- М 6 и М 7- М 8 напряжения, величина и знак которых соответствуют величине и знаку магнитной индукции поля, создаваемого ротором-индуктором. Эти напряжения являются управляющими для транзисторов VT 3, VT 4, VT 9, VT 10.

Датчики G или HG управляют коммутацией двух секций обмотки якоря:

- датчик G коммутирует секции Н 1- К 1 и К 2- Н 2;

- датчик HG коммутирует секции Н 3- К 3 и К 4- Н 4.

Рис. 6.2. Датчик Холла

Например, отрицательный потенциал одного из полюсов ЭДС Холла на датчике G вызывает отпирание транзистора VT 9 и включение секции Н 1- К 1, в это же время положительный потенциал другого полюса ЭДС Холла запирает транзистор VT 10 и секция К 2- Н 2 отключается, то есть секции работают строго в противофазе. Аналогично коммутируются и секции Н 3- К 3, К 4- Н 4.

Знак ЭДС Холла каждого датчика зависит от того, какой полюс ротора находится под датчиком: S или N (таблица 6.1).

Дата добавления: 2015-08-05