خلاصه اختراع

وجود جاروبك در سينكرو باعث ايجاد نويز و اغتشاش در سيگنال خروجي شده و از دقت سينكرو مي كاهد دقت پايين سينكروها باعث شده تا در مقايسه با انكودر ها نتوان از آنها در كاربردهاي كنترلي دقيق استفاده نمود در اين تحقيق طرحي جديد براي سينكر و ارائه شده كه در آن سيم پيچ ثانويه بر روي استاتور قرار مي گيرد و جاروبك حذف مي گردد به اين ترتيب با حذف جاروبك والتبع افزايش دقت آن مي توان از آن در كاربردهايي نظير كنترل موقعيت كنترل موقعيت دقيق و سيستم هاي سرو كنترل استفاده نمود در اين طرح شار مغناطيسي به گونه اي خاص رد داخل روتور جريان مي بيابد و باعث القا ولتاژ در سيم پيچ ثانويه مي گردد اين طرح مستلزم آن است كه ورق هاي روتور به ورت دو تكه ساخته مي شوند براي استاتور از سيم پيچي سينوسي متمركز استفاده شده تعداد دور دقيق هر يك از كلاف از روش حذف هارمونيك دلخواه محاسبه گرديده است اين سينكرو ابتدا به كمك نرم افزار اجزا محدود طراحي و تحليل شده است سپس بر اساس پارامتر هاي طراحي سينكرو مورد نظر ساخته شده و تست گرديد است تست به دو صورت تكي و زوجي انجام شده و نتايج حاصل از هر دو تست تائيد كننده ايده اصلي و همچنين مفاهيم تئوري مي باشد

حوزه کاربرد (زمینه فنی)

زمینه فنی اختراع مربوط به رشته برق گرایش قدرت ماشین های الکتریکی می باشد و در دسته بندی انجام شده توسط اداره ثبت اختراعات در دسته بندی “ح” (برق) قرار می گیرد.

مشکل فنی موجود و هدف از این اختراع:

وجود جاروبک در سینکرو باعث ایجاد نویز و اغتشاش در سیگنال خروجی شده و از دقت سینکرو می کاهد. دقت پایین سینگروها باعث شده تا در مقایسه با انکودرها نتوان از آنها در کاربردهای کنترلی دقیق استفاده نمود. در این تحقیق طرحی جدید برای سینکرو ارائه شده که در آن سیم پیچ ثانویه بر روی استاتور قرار می گیرد و جاروبک حذف می گردد. به این ترتیب با حذف جاروبک و بالتبع افزایش دقت آن می توان از آن در کاربردهایی نظیر کنترل موقعیت دقیق و سیستم های سرو کنترل استفاده نمود.

ارایه راه حل برای مشکل فنی موجود همراه با شرح دقیق و کافی و یکپارچه اختراع

اساس طرح به این صورت خلاصه می شود که شار تولیدی توسط استاتور به جای اینکه پس از ورود به روتور از سمت مقابل به استاتور باز گردد به سمت بالا یا پایین هدایت شده و از آنجا به داخل استاتور باز می گردد. در این صورت در داخل سیم پیچ ثانویه که بر روی استاتور و در مسیر این شار قرار دارد ولتاژ القاء می گردد. بدین ترتیب در این طرح نیازی به استفاده از جاروبک نمی باشد. این کار مستلزم آن است که اولا استاتور به صورت E شکل بوده تا مسیر شار از بالا یا پایین بسته شود. ثانیا می بایست هسته روتور به صورت دو تکه ساخته شود تا شار به سمت بالا و پایین هدایت گردد. قطعه واسط بین دو هسته روتور نیز باید از ماده ای غیر مغناطیسی ساخته شود تا شار مغناطیسی نتواند از آن عبور کند. از طرف دیگر دو قسمت روتور باید یکی در بالا(مقابل دو دندانه بالایی استاتور) و یکی در پایین (مقابل دو دندانه پایینی استاتور) قرار گیرد تا شار مغناطیسی از مسیر مورد نظر عبور نماید. در غیر این صورت (یعنی اگر هر دو شار به یک جهت هدایت گردد) ولتاژی داخل سیم پیچ ثانويه القاء نمی گردد. سیم پیچ سه فاز اولیه آرایشی همانند سینکروهای معمولی دارد و بین شیارهای هسته های E شکل قرار می گیرد. سیم پیچ ثانویه به صورت دو کلاف یکی در بالا و دیگری در پایین بین دندانه های هسته های E شکل قرار می گیرد. به هنگام اتصال این دو کلاف به یکدیگر باید با توجه جهت شارها به جهت ولتاژ القا شده در آنها دقت نمود تا ولتاژ دو کلاف یکدیگر را خنثی نکنند.به طور کلی در صنعت از سینکروها در کاربردهای کنترل موقعیت نظیر کنترل هم زمان موتورها و همچنین هماهنگ کردن حرکت دو مجموعه دورانی استفاده می گردد. در طرح ارائه شده با توجه به افزایش دقت سینکرو می توان از آنها در کاربردهای دقیق تر استفاده نمود. به عنوان مثال می توان از آن برای موقعیت دهی دقیق میزهای ماشین ابزار استفاده نمود. جهت هماهنگ کردن دو مجموعه دورانی، معمولا از دو عدد سینکرو استفاده می گردد و این دو سینکرو  به یکدیگر متصل می گردد. هریک از سینکروها به یک مجموعه متصل می گردد و یکی به عنوان سینکرو فرستنده و دیگری به عنوان گیرنده عمل می نماید. با چرخش یک مجموعه بین دو سینکرو خطا ایجاد می گردد و سیگنال خطا به اکچویتور منتقل شده و اکچویتور مجموعه دیگر طوری حرکت می دهد تا دوباره دو مجموعه هم جهت گردند. بدین ترتیب دو مجموعه هماهنگ با یکدیگر حرکت می کنند. مزایای اختراع مذکور عبارتند از:
و افزایش دقت سینکرو به دلیل حذف جاروبک
سیم پیچی آسان
افزایش عمر و عدم نیاز به تعمیرات سینکرو به دلیل حذف جاروبک
و قابلیت کاربرد دستگاه در سیستم های کنترلی دقیق