专利名称：可调速感应电动机的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种易于在宽调速范围内进行调速、转矩特性和效率都优异的可调速感应电动机。
鼠笼转子式感应电动机广泛用作原动机，因为它结构简单，不太贵，不易损坏，而且电动机工作时功率因数和效率都高。但鼠笼转子式感应电动机具有起动特性不好的缺点，也就是说，尽管起动时电流消耗大但起动转矩仍然不太令人满意，而且要在高效率下进行宽范围的调速有困难。
在辅助电阻器通过电刷和滑环从外部插接到转子绕组回路的绕线转子式感应电动机中，可以较简单地通过控制电阻值从而改变电动机的转差率进行连续有效的调速。但在鼠笼转子式感应电动机中，电动机的结构或构型不容许采用这种方法进行调速，因此通常采用下述方法调速。
作为连续调速的方法，一种方法是改变电源的频率，另一种方法是改变电源的电压。通常这两种方法都是不能令人满意的，而且具有在低速范围内调速效率低的缺点。此外，前一种方法需要价昂的变频器，而变频器在变频的过程中会产生高谐波噪声和其它电磁波，这些噪声和电磁波如果窜入工业电力线时会引起各种谐波噪声问题的产生，使电子计算机或其它电子装置误操作、电力电容器发热等等。
此外，作为连续调速的一种方法，众所周知，可以将极数相同的两个感应电动机组件轴向并排配置，而且具有初级绕组的两个定子用机械或电气的方法使设在转轴上单个转子的两转子铁心各自周围所产生的旋转磁场之间产生相位差，以便通过改变相位差从而改变合成的次级电压值，也就是说，改变流入转子导电元件中的次级电流，来进行调速。
另外，大家也知道这样一种系统，即在电动机的定子绕组回路中设若干种磁极，而在电动机运转过程中通过用开关切换各个电极来进行调速。这种系统是可以进行逐级即非连续性的调速的，但却不可能用这种系统进行无级平滑的调速。
本申请的申请人于1987年5月28日提出了申请号为055，147的一份美国专利申请。该申请的发明涉及一种可调速感应电动机，其特征在于，该感应电动机由下列各部分组成一个转子，制成一整体，具有多个装在一公共轴上的转子铁心，各转子铁心之间具有预定的气隙或非磁性芯子部分，转子还具有多个彼此互连且分别装在各转子铁心上的导电元件;
多个定子，具有多个并排配置且环绕地面对着各转子铁心的定子铁心，各定子铁心上分别绕有定子绕组，各定子绕组相对于电源串联连接或耦合;
若干连接元件，短接着处在配置在各转子铁心之间的气隙或非磁性芯子部分的导电元件;和移相装置，用以在面对多个定子中一个定子的导电元件部分上感应的电压与面对其中另一个定子的导电元件相应部分上感应的电压之间产生相位差。该发明提供的可调速感应电动机比起普通的感应电动机在起动特性方面是要优越得多，而且能在宽的调速范围内高效率地进行调速。
但由于上述申请所公开的感应电动机既不配备有检测各转子铁心周围所产生的旋转磁场之间的相位差的装置，也不配备有根据所检测出的相位差值以获取最适当的相位差值的自动补偿装置，因此可以看出，若电动机是在相位差没有根据给定负荷而调整的状态下起动，则起动本身有时会遇到困难，而且未必能在电动机起动之后快速平稳地改变转速。
本发明的主要目的是提供一种可调速感应电动机，用这种感应电动机可轻易而平稳地在宽转速范围内进行调速。
本发明的另一个目的是提供一种可调速的感应电动机，在这种感应电动机中，由一移相装置的运作所产生的相位差系根据电动机上的负荷而适当和自动地加以调节，从而可平稳而快速地起动电动机。
本发明的另一个目的是提供一种可调速感应电动机，在这种感应电动机中，由一移相装置的运作所产生的相位差系根据电动机上的负荷而适当和自动地加以调节，从而可平稳而快速起动电动机。
本发明的又一个目的是提供一种能精确快速地达到所希望的设定转速的可调速感应电动机。
根据本发明提供的一种可调速感应电动机包括一整体转子，具有多个装在一公共轴上的转子铁心，各转子铁心之间具有预定的间隙，转子还具有多个彼此互连且分别装在各转子铁心上的转子导电元件，各转子导电元件在各转子铁心之间的中间位置处为电阻性元件所短接;
多个定子，并排配置着且环绕地面对着各转子铁心，各定子上分别绕有定子绕组;
一移相装置，用以在面对多个定子中一个定子的导电元件部分上感应的电压与面对其中另一个定子的导电元件相应部分上感应的电压之间产生相位差;
一相位差检测装置，用以根据移相装置的运作检测定子在转子铁心周围所产生的旋转磁场之间的相位差。
一转速检测装置，用以从转子或转子铁心的轴检测出转子的转速;
一转速设定装置，用以设定所希望的转子转速;
一控制装置，用以输出移相装置所需要的控制值，作为控制信号，该控制值系根据从移相装置和转速检测装置接收到的检测信号以及根据转速设定装置设定的所要求转速计算出来的;和一驱动装置，用以根据从控制装置接收到的控制信号来驱动移相装置。
图1是本发明感应电动机的侧面剖视图。
图2是图1所示感应电动机的横向剖视图，该电动机具有一传动装置和一转动位置检测装置;
图3是一个接线图，其中感应式移相器系插接在各定子绕组之间;
图4a和4b是各定子绕组串联连接和并联连接到电源线的接线图;
图5是本发明电动机的典型转矩一转速特性曲线的示意图;
图6是根据本发明的一个配置方式的方框示意图;
图7是配备有另一种转动位置检测装置的感应电动机的横向剖视图。
图8是配备有别的一种转动位置检测装置的感应电动机的横向剖视图。
图9是配备有还有一种传动装置和还有一种转动位置检测装置的感应电动机的横向剖视图。
图10是一个三相感应电动机从传动装置至电源线的接线图。
图11是装在控制装置中的控制电路的方框图。
下面参看
本发明的一些实施例。虽然这里是就可视为多相感应电动机的一个典型类型的三相感应电动机进行了说明，应该理解的是，本发明也同样可实施于其它多相电动机中。至于转子的类型，它们并不局限于本说明书用以进行说明的普通鼠笼式转子，由于其它类型，例如双鼠笼式、深槽鼠笼式或特殊鼠笼式转子都可用于本发明的电动机。在本说明书中提到“导电元件”时是指配置在鼠笼式转子各槽中的鼠笼式导电元件。
下文即说明有关本发明一个实施例的详细配置方式。图1显示了沿本发明感应电动机1的轴线截取的纵向剖视图，图2则显示了其在横向的剖视图。转子2的转子轴3上装有转子铁心2A和2B，两铁心之间具有预定的间隙。转子铁心2A和2B之间设有非磁性芯子部分2C，但在小型感应电动机中可不设非磁性芯子而简单地设一个气隙即可。在图示的配置方式中，转子铁心2A和2B之间设了一个非磁性芯子2C。非磁性芯子可以由耐热材料制成，例如石棉和陶瓷(包括瓦器，例如砖，和新型的非磁性陶瓷)。转子铁心2A、2B装卸喔鲎拥嫉缭 ……，转子导电元件5呈鼠笼状延伸到转子铁心2A、2B的两端，且转子导电元件5……的两端由短路环6，7互连起来。转子导电元件5……在转子铁心2A和2B之间的非磁性芯子2C的位置则由电阻性或连接元件r……互连和短接起来。电阻性元件r可以由高电阻率的材料制成，例如镍铬合金线、含碳钢和导电陶瓷等。转子导电元件5……不需要全部连接起来，它们可以部分连接，举例说，它们可以每隔一个连接起来。电阻性元件r……上也可选择性地涂以绝缘涂层。
转子铁心2A、2B和非磁性芯子2C中设有多个内部气道10，该气道延伸到转子2的两端，多个径向气道11即从转子2朝外向转子2的周边延伸(见图2)。转子2两端设有风扇12和13，转子2转动时风扇12和13就往内部气道10中吹风。非磁性芯子2C周边设有多个配置成叶轮状且由象铝、不锈钢、陶瓷、树脂、橡胶和玻璃之类的非磁性材料制成的冷却搅动器14。冷却搅动器14由导电材料制成时，最好它们的表面涂以绝缘材料。
制成一个整体且按上述配置的转子2其两端系可转动地由轴承17和18支撑着，轴承17和18则装在轴承座15和16中，从而使转子2可以在机座20内自由转动。轴承座15和16系用螺栓和螺母固定在圆柱形的机座20上。轴承座15、16中设有多个通风孔21。
具有定子绕组23的第一个定子25和具有定子绕组24的第二个定子26系环绕地分别面对着转子铁心2A和2B，且并排配置在机座20的内壁上。至于第一个定子25，由于在机座20与第一定子25之间设有接触轴承27，27，且它们的左右运动受到装在机座20内壁中的止推环28，28的限制，因此第一个定子25形成可转动的定子。另一方面，就第二个定子26而论，由于它是由具有适当数目通风窗口的可通风固定环29A以及固定环29B固定到机座20上，因此这个第二个定子26形成固定的定子，既不能转动也不能沿轴向移动。
小脉冲电动机30装在机座20的外周边上，传动齿轮31则固定装设在脉冲电动机30的输出轴上。传动齿轮31通过设在机座20上的孔伸入机座20中并与固定在可转动的第一个定子25的外侧表面上的齿轮32相啮合。第一个定子25根据主要组件为小脉冲电动机30的驱动机构50的运作而围绕转子2的公共轴线转动。由于第一个转子25机械转动所产生的相对于第二个转子26的相对转差，使在转子铁心2A和2B周围产生的旋转磁场之间产生相位差。也就是说，如上所述，可转动的第一个定子25和固定的第二个定子26一起藉机械方法构成移相装置60。第一个定子机械转动量的控制，即在各转子铁心2A和2B周围所产生的各旋转磁场之间相位差的控制是通过将脉冲电动机30转接成顺时针或逆时针转动而进行的。驱动机构50的驱动动力源并不局限于脉冲电动机30，任何其它伺服机构，例如气动、液压油缸系统也完全可以使用。图中所示的配置方式是令一个定子，即第一个定子25，相对于第二个定子26相对转动。但也可以这样安排，使第一个定子25和第二个定子26同方向但以不同的转速转动，或者使两个定子分别彼此反向转动。
在例示的实施例中，如上所述，移相装置60是一个机械装置，但当然移相装置60也可以设计成完全电气式的，举例说，在电动机起动和运转过程中采用转换定子绕组23、24接头的转换装置，或在定子绕组23和定子绕组24之间插接一个如图3例示的感应式的移相器33。此外还可采采用某种机械装置和电气装置的组合体作为移相装置。
为将分别绕在第一和第二个定子25、26上的定子绕组23、24连接到三相电源线上，可以有两种方法，第一种方法是将各定子绕组如图4b所示，分别串联连接起来，另一种方法是，如图4b所示只将它们并联连接起来。前一种方法在许多特性方面优越，但后一种方法可用于某些有限使用领域中。图5显示了当第一个定子25和第二个定子26的定子绕组23、24如图4a所示的那样串联连接到三相电源线时得出的典型的转矩-转速特性曲线。
在图5所示的转矩-转速特性曲线中，若要将线A所表示的负荷加到电动机的转子轴3上，则需要操作移相装置60将旋转磁场之间的相位差设定在30°～90°的范围内。在前面谈到的普通电动机中，在起动电动机之前就需要藉人工操作来设定或核实该相位差。在本发明的电动机中，设定和调节相位差的装置，如以后即将谈到的那样，能快速自动地完成任务，且能使电动机在其最佳起动转矩下起动。
图6显示了本发明一个配置方式的方框图。控制装置70的输入侧连接有检测转子2的实际转速的转速检测装置91、检测因操作移相装置60而使转子铁心2A和2B之间产生的旋转磁场之间的相位差的相位差检测装置92、一键盘93、设定所要求最终转速用的转速设定装置94和给电动机提供起指令用的起动开关装置95。控制装置70的输出侧连接有驱动移相装置60的驱动装置50、显示装置52和电磁线圈54。电磁线圈54在移相装置60系机械装置的场合下起着使可转动定子25停止转动的作用。控制装置70包括输入-输出控制电路72、中央处理电路74和存储电路76、77。控制装置70的存储电路76、77通过键盘93接收和贮存有关下列方面的信息可转动定子25相对于固定定子26对应于0°～180°电相位差角的机械回转角，转子2对应于0°～180°电相位差角的转速值，和对应于连接到电动机的转子轴3上若干种类负荷的若干起动设定值。转速检测装置91举例说可以是接到转子轴3上的测速发电机35，如图1所示，但并不局限于此，其它非接触式转速计，例如频闪式转速计或光电式转速计都可与转子铁心2A、2B、非磁性芯子2C、转子导电元件5……等结合起来使用。转速检测装置91检测出来的实际转数值系显示在转速指示器97上。若移相装60是以电气的方式配置，例如采用移相器33，则可以不用相位差检测装置92，因为由此产生的相位差可直接输入到控制装置70中去。
下面参看
以机械方式与可转动定子25和固定定子26一起配置的相位差检测装置的一些实例。移相装置60是个机械装置时，可以把相位检测装置92看作转动位置检测装置，因为相位差是与可转动定子25相对于固定定子26的机械转差成正比的，且待检测的相位差可作为机械转差检测出来。
图2中显示了相位差检测装置92，即转动位置检测装置92A的第一个实例。机座20的内壁上装有非磁性板100。此非磁性板100上装有或其中埋设有多个直径彼此不同且按直径的大小次序配置的磁性件101(a～f)。检测磁力大小用的磁力传感器102系配置在可转动的定子，即第一个定子25的外周边上，使其与磁性件101有联系。磁力传感器102给控制装置70发送有关响应磁性件101a～101f直径差别所检测出的差值信息且对应于第一个定子25相对于第二个定子26的相对转速差[即转子2周围的第一定子25和第二个定子26产生的各旋转磁场之间的相位差(0°，30°，60°，90°，120°，150°，180°)]的信号。这样磁力传感器102连同磁性件101a～101f一起形成相位检测装置，即转动位置检测装置92A。相反也可以这样配置，即将磁力传感器102设在机座20上，特磁性件101a～101f设在第一个定子25上。
图7显示了转动位置检测装置92B的第二个实例。在此实例中，第一个定子25的端壁上装有一弧形板106，弧形板106具有多个检测孔105(a-m)，各孔的直径彼此不同，机座20的内壁上装有一光传感器108，光传感器108在面对检测孔105的位置用固定夹107固定住。在光传感器108对面、弧形板106后面配置有发光元件109。光传感器108给控制装置70发送有关检测孔105直径差的信息且对应于第一个定子25相对于第二个定子26的相对转速差(即由第一个定子25和第二个定子26在转子2周围产生的各磁场之间的相位差)的信号。
图8显示了相位差检测装置92，即转动位置检测装置92C的第三个实例。在此实例中，第一个定子25的周边壁上装有一个长方形的检测板110，机座20的内壁上装有多个限位开关110(a-g)。当第一个定子25转动时，限位开关的可动部分与检测板110接触，从而检测出有关的相位差。
在图2、7和8中，数字54表示配置的机座20中的电磁线圈。当电磁线圈54被激励时，电磁线圈54的突出件与装在第一个定子25上的齿轮32的啮合脱开，从而使定子25处在可转动的状态。但在电磁线圈54不受激励的正常情况下，电磁线圈54的突出件与齿轮32相啮合，从而使第一个定子25维持在不能转动的状态。
图9显示了相位差检测器92的第四个实例，即转动位置检测装置92D。第一个定子25的侧面部分上装有蜗轮115，蜗轮1115与蜗杆118在设在机座20底部部分的孔口116处啮合并通过孔口116。蜗杆118的轴的一端与装在机座20外壁上的小型脉冲电动机120的轴相连接，另一端则与一个旋转式编码器(电位计)122相连接。旋转式编码器122输出对应于第一个定子25相对于第二个定子26的转速差(也就是在转子2周围由第一和第二个定子25、26所产生的各旋转磁场之间的相位差)的信号。此实例中的配置方式比起上述实例1～3具有这样的优越性由于第一个定子25和脉冲电动机120系通过蜗轮115和蜗杆118连接起来的，因此不需要任何另外的或单独的装置(例如上述实例1-3中的电磁线圈54)来使第一个定子25在停转时停到一个固定位置上，而且由于采用了旋转式编码器(电位计)122，因而可以无级的方式检测出相位差。
现在说明本发明采用图2所示的转动位置检测装置92A的感应电动机的实际工作情况。一旦通过键盘93将“准备起动”的指令输入时，首先，转动位置检测装置92A检测出当时可转动定子25的转动位置，并将测定值发送到控制装置70中，而且同时显示在显示装置52上。当通过键盘93将与加到转子轴3上的负荷特性匹配的起动设定值输入到控制装置70中去时，控制装置70就根据来自转动位置检测装置92A的测定值和起动设定值确定移相装置60是否需要工作。若确定结果是肯定的，则控制装置70就使电磁线圈54激励，从而使可转动定子25转动，同时使脉冲电动机30转动可转动定子25，使后者转过所要求的转动量。当转动位置检测装置92A检测出可转动定子25已转动所要求的转动量且已达到与所加负荷的负荷特性匹配的所希望的起始转动位置时，脉冲电动机30的运转和电磁线圈54的激励就自动停下来，同时显示装置52显示出电动机的起动准备工作业已完毕。
接着，当所要求的转速值通过转速设定装置94输入到控制装置70中去时，控制装置70就计算电动机起动之后可转动定子25满足所设定的转速所需要的转动量。这时接通起动开关95，于是电动机就以满足负荷的负荷特性的最佳和最适当的转矩平稳地起动。此外，电动机起动之后，电磁线圈54被激励，于是脉冲电动机30在收到来自控制装置70的控制信号时运转，于是很快进行最高能达设定转速的调速。转速检测装置91一检测出转子2的转速已达设定转速时，根据来自控制装置70的控制信号脉冲电动机30的运转以及电磁线圈的受激励就停下来。
在运转的过程中，当通过转速设定装置94往控制装置70中输入一新要求的转速时，控制装置70计算将现有位置转入对应于新输入的转速设定值的转动位置所需要的转数值，然后，脉冲电动机30就根据该计算值正转或反转以达到改变转速的目的。在变速操作过程中，控制装置70使电磁线圈54处于受激励状态。转速检测装置91一旦检测到转子2的转速已达到新设定的转速值，根据来自控制装置70的控制信号，脉冲电动机30的运转和电磁线圈54的受激励的就停下来。因此按照本发明就有可能在从起动到达到所要求的转速的这一阶段中快速、平稳、自动地使电动机达到令人满意的工作特性，而且在电动机运转的过程中实现转速达到新设定的任意要求的转速这样令人满意的调速。
现在参看图10和11，这是装在控制装置70中使转子的转速能准确快速地达到转速设定值的控制电路150的一个例子的示意图。采用控制电路150就可以使转数即使在转速设定值与实际转速的差距很大的情况下也能达到所要求的最终转速，以能有效地防止不规则的振荡现象，就能缩小不可能进行调速的范围。
图10显示了小型工业三相感应电动机30′用作驱动装置50的动力源将其以单相接线形式和使该电动机可以反转的形式接到电源的接线图。继电开关RLI在变速过程中闭合，在感应电动机1的转速达到所要求的最终转速时打开。继电开关RL2和RL3用以确定电动机的转向，该两开关的任一个在变速操作过程中有选择地闭合。以C表示的电容器是一个进相电容器(phaseadvancecapacitor)，用以在单相接线下产生旋转磁场。
接下去说明一下图11中用方框图所示的控制驱动装置50的小电动机15运转情况用的控制电路150的一个例子。数字151表示变换器，举例说，由频率-电压变换器形组成的变换器，变换器151将来自转速检测装置91的输出转换成电压。数字152表示差分放大器，差分放大器152接收来自变换器151和转速设定装置94的直流输入电压并输出得出的差分值。差分放大器152的输出传送到确定小电动机30′的转向的极性检测装置153，此外还传送到放大差分值的绝对值用的绝对值放大器154上。绝对值放大器154的输出信号输入到比较器156中，在比较器156中由设定器155设定非控制范围值，作为基准值，绝对值放大器154的输出还通过比例常数控制器(线性控制器)157输入到电压-脉冲变换器158中。电压-脉冲变换器158根据来自定时信号发生器160的输出信号将输入电压变换成脉冲信号后进行输出。连接到小电动机30′的继电器RL1根据来自比较器156的输出而打开或闭合。来自电压-脉冲变换器158的脉冲输出加到各“与”门159a、159b的其中一个输入端上。“与”门159a的另一输入端上加有来自极性检测器153的输出信号，“与”门159b的另一个输入端上通过倒相器161加有来自极性检测器153的输出信号，从而来自电压-脉冲变换器158的输出促使继电开关RL2和RL3有选择地打开和闭合。
现在说明一下控制电路150是如何工作的。当感应电动机1在转速设定装置94所设定的转速下运转时，输入到差分放大器152的两个输入电压相等，因而差分发大器152没有输出，从而通过绝对值放大器154加到比较器156的电压输入为零。结果，继电开关RL1不闭合，因而不会使小电动机30′转起来。相反，在感应电动机1运转过程中当转速设定装置94设定一个与现行转速不同的新要求转速时，差分放大器152输出加到其上的两输入电压的差分值。差分值的极性，即小电动机30′的正转或反转，是由极性检测装置153所确定的。差分值的绝对值由绝对值放大器154放大后输入到比较器156中，从而比较器156使继电开关RL1闭合，于是小电动机30′就转起来了。由绝对值放大器154放大的差分值根据比例常数控制器157的设定值调节其电压后系加到电压-脉冲变换器158上。电压-脉冲变换器158输出的脉冲，其脉冲周期或占空因数根据通过比例常数控制器157加到“与”门159a、159b的输入电压量、随来自定时信号发生器160的信号而变化。“与”门159a、159b的其中之一根据来自极性检测装置153的信号而打开，于是来自电压-脉冲变换器158的脉冲有选择地使继电开关RL2或继电开关RL3闭合。当在转速设定装置94设定的转速与转速检测装置91所检测出的实际转速之间的差别很大时，通过差分放大器152、绝对值放大器154和比例常数控制器157加到电压-脉冲变换器158的电压也变得较大，从而从电压-脉冲变换器158输出的脉冲在与输入电压值成正比的频率方面变高，占空因数变大，于是小电动机30′就几乎连续地运转。相反，当在转速设定装置94设定的转速与转速检测装置91所检测出的实际转速之间的差别很小时，加到电压-脉冲变换器158上的电压也变小，从而使电压一脉冲变换器158输出脉冲的频率与输入电压值成正比地变低，占空因数变小，于是小电动机30′几乎是间歇地运转。
此外，即使在间歇运转的范围内，若在转速设定装置94设定的转速与转速检测装置91所测出的实际转速之间的差别较小时，间歇运转的持续时间也可以减少，即，电流加到小电动机30′的持续时间可以缩短，因而可以改善调速情况。
在上述实例中，采用了这样的布置，即采用三相感应电动机作为驱动装置50的小电动机30′，且该电动机是单相运转的那一种。但当然驱动装置的电动机并不局限于此，人们可以根据实现调速所要求的目的或电动机调速所要求的精确度选用任何电动机，例如在响应速度方面效率高的直流电动机和实践证明在可以作微量转动操作的方面比直流电动机更有效的步进电动机或伺服电动机等。
权利要求
1.一种可调速感应电动机，其特征在于包括一整体转子，具有多个装在一公共轴上的转子铁心，各转子铁心之间具有预定的间隙，转子还具有多个彼此互连且分别装在各转子铁心上的转子导电元件，所述转子导电元件在各转子铁心之间的中间位置处为若干电阻性元件所短接；多个定子，并排配置且环绕地面对着转子的所述各转子铁心，所述定子上分别绕有定子绕组；一移相装置，用以在面对其中一个所述定子的所述导电元件部分上感应的电压与面对其中另一个所述定子的所述导电元件相应部分上感应的电压之间产生相位差；一相位检测装置，用以根据所述移相装置的运作检测由所述定子在所述转子铁心周围所产生的旋转磁场之间的相位差；一转速检测装置，用以从所述转子或所述转子铁心的轴检测出所述转子的转速；一转速设定装置，用以设定所希望的转子转速；一控制装置，用以输出所述移相装置所需要的控制值，作为控制信号，该控制值系根据从所述转速检测装置接收到的检测信号并根据所述转速设定装置所设定的所要求转速计算出来的；和一驱动装置，用以根据来自所述控制装置的所述控制信号驱动所述移相装置。
2.根据要求1的可调速感应电动机，其特征在于，所述移相装置是采用机械式的，其中一个所述定子是可转动的定子，而且可通过操作所述驱动装置而相对于另一固定定子转动。
3.根据权利要求2的可调速感应电动机，其特征在于，所述驱动装置包括一脉冲电动机和一齿轮机构，两者促使所述可转动定子相对于所述固定定子转动。
4.根据权利要求3的可调速感应电动机，其特征在于，所述齿轮机构包括一蜗杆和一蜗轮，蜗杆的轴与所述脉电动机相连接，蜗轮则装在所述可转动的定子上。
5.根据权利要求2的可调速感应电动机，其特征在于，所述相位差检测装置包括一转动位置检测装置，该转动位置检测装置直接检测所述可转动定子相对于所述固定定子的相对转速差，作为相位差。
6.根据权利要求5的可调速感应电动机，其特征在于，所述转动位置检测装置包括多个直径各不相同的磁性件和单个磁力传感器或多个磁力传感器。
7.根据权利要求5的可调速感应电动机，其特征在于，所述转动位置检测装置包括单个检测板和多个限位开关。
8.根据权利要求5的可调速感应电动机，其特征在于，所述转动位置检测装置包括一有多个直径不同的孔的弧形板、一发光元件和一光传感器，弧形板本身则夹在发光元件与光传感器之间。
9.根据权利要求4的可调速感应电动机，其特征在于，所述转动位置检测装置包括一连接到所述蜗杆的轴上的转动式编码器。
10.根据权利要求1的可调速感应电动机，其特征在于，所述控制装置向所述驱动装置输出一系列控制信号，该控制信号是基于所述转速检测装置所检测出的转速值与在所述转速设定装置所设定的所要求转速之间的绝对差值，且促使所述移相装置在所述绝对值大时提高转速，在所述绝对值小时降低转速。
11.根据权利要求1的可调速感应电动机，其特征在于，所述控制装置向所述驱动装置输出一系列控制信号，该控制信号是基于所述转速检测装置所检测出的转速值与在所述转速设定装置所设定的所要求转速之间的绝对差值，且促使所述移相装置在所述绝对值大时连续运转，在所述绝对值小时间歇运转。
全文摘要
可调速感应电动机，有一整体转子、多个定子和一移相器，转子有多个铁心，其上设有为电阻性元件短接的导电元件，定子环绕转子铁心，移相器则在各导电元件感应电压间产生相位差。电动机配有相位差检测器、转速检测器和控制装置。控制装置根据相位差检测器测出的相位差和转速检测器测出的转子转速计算移相器为电动机起动所需的或运转过程中改变转速所需的操作量，从而使移相器的动作自动快速地受控，直到实际转速达到所要求转速。
文档编号H02K17/30GK1032717SQ88107349
公开日1989年5月3日 申请日期1988年10月20日 优先权日1987年10月20日
发明者佐竹利彦, 大野木幸男 申请人:株式会社佐竹制作所