Рис. 2. Форма ЭДС при постоянной скорости вращения
ДТ
А
, ДТ
В
и ДТ
С
. Каждая фазная обмотка состоит из двух обмоток,
имеющих одинаковое число витков. При штатной работе двигателя эти
обмотки соединены последовательно. Сигналы управления токовыми
контурами вычисляются в управляющем контроллере и подаются на
их входы через три цифроаналоговых преобразователя ЦАП
А
, ЦАП
В
и ЦАП
С
.
Алгоритм формирования управляющих токов двигателя.
От-
личительной особенностью мехатронного модуля является алгоритм
формирования управляющих токов, реализованный в контроллере в
блоках
1
и
2
(см. рис. 1). Закон изменения управляющих токов выра-
батывается на основе обработки экспериментально полученной зави-
симости ЭДС в фазных обмотках двигателя от времени при постоян-
ной скорости вращения ротора. Формы ЭДС трех фаз
E
a
(
t
)
,
E
b
(
t
)
и
E
c
(
t
)
при постоянной скорости
Ω
вращения ротора двигателя пред-
ставлены на рис. 2. Разложение этих периодических функций в ряд
Фурье показало, что кроме первой гармоники заметными являются пя-
тая и седьмая гармоники, амплитуды которых по отношению к первой
гармонике составляют для разработанного двигателя приблизительно
11,6 и 6,1%, соответственно. Если пренебречь более высокими гармо-
никами, то фазные ЭДС описываются следующими зависимостями:
E
a
(
t
) =
E
1
sin(
pα
(
t
))
−
E
5
sin(5
pα
(
t
))
−
E
7
sin(7
pα
(
t
));
E
b
(
t
) =
E
1
sin(
pα
(
t
)
−
2
π/
3)
−
E
5
sin(5
pα
(
t
)
−
10
π/
3)
−
−
E
7
sin(7
pα
(
t
)
−
14
π/
3);
E
c
(
t
) =
E
1
sin(
pα
(
t
)
−
4
π/
3)
−
E
5
sin(5
pα
(
t
)
−
20
π/
3)
−
−
E
7
sin(7
pα
(
t
)
−
28
π/
3)
,
(1)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
17
1,2,3 5,6,7,8,9,10