DE102007060688A1

DE102007060688A1 - Electrical machine i.e. permanent-magnet synchronous motor, has transmitter and receiver arranged oppositely at front side of machine, such that signal is transmitted from transmitter to receiver through openings of rotor body

Info

Publication number: DE102007060688A1
Application number: DE102007060688A
Authority: DE
Inventors: Klaus Büttner; Michael Könen
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2007-12-17
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2009-06-18

Abstract

The machine has a rotor (1) with a rotor shaft and a rotor body (2) e.g. rotor laminated core, where the rotor body has guiding unit for guiding magnetic fields and two openings (3) continuous in an axial direction. A stationarily arranged transmitter (5) i.e. laser diode, transmits a signal (6), and a stationarily arranged receiver (7) receives the signal of the transmitter. The transmitter and the receiver are arranged oppositely at a front side (8) of the electrical machine, such that the signal is transmitted from the transmitter to the receiver through the openings of the rotor body. An independent claim is also included for a method for determination of number of revolutions of an electrical machine with a rotor and a stator.

Description

Die Erfindung betrifft eine rotatorisch arbeitende elektrische Maschine mit einem Sender und einem Empfänger sowie ein Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl, der Drehrichtung und der Position des Rotors der elektrischen Maschine.The The invention relates to a rotary electric machine with a transmitter and a receiver and a method for determining the speed, the direction of rotation and the position of the rotor of the electric machine.

Rotatorisch arbeitende elektrische Maschinen weisen einen Stator und einen Rotor auf, welche auch als Läufer und Ständer bezeichnet werden. Der Stator ist das Teil, welches elektrisch bestrombare Wicklungen aufweist. Der Rotor weist beispielsweise Permanentmagnete oder ebenso bestrombare Wicklungen auf. Der Stator ist als feststehendes Teil und der Rotor als bewegliches Teil ausgeführt.rotatory working electrical machines have a stator and a rotor on, which also as a runner and stand be designated. The stator is the part, which energetically energized windings having. The rotor has, for example, permanent magnets or the like energizing windings. The stator is as a fixed part and the rotor is designed as a moving part.

Stator und Rotor für elektrische Maschinen weisen in der Regel ein Blechpaket, bestehend aus einzelnen Elektroblechen auf, wobei am Blechpaket die Wicklungen oder auch Permanentmagnete zur Generierung magnetischer Felder angeordnet sind.stator and rotor for Electrical machines usually have a laminated core, consisting from individual electric sheets on, wherein on the laminated core, the windings or permanent magnets arranged to generate magnetic fields are.

Eine als permanenterregte Synchronmaschine ausgeführte elektrische Maschine benötigt zur stufenlosen Drehzahlregelung einen Frequenzumrichter. Zur Erfassung und Messung der Drehzahl und der Drehrichtung des Rotors muss dazu ein Gebersystem vorhanden sein, wobei ein Drehgeber ständig die Rotorstellung misst. Daraus ermittelt die Steuerungselektronik des Gebersystems die tatsächliche Drehzahl und die Drehrichtung.A designed as a permanent magnet synchronous machine electrical machine required for stepless Speed control a frequency converter. For acquisition and measurement The speed and the direction of rotation of the rotor must be a donor system be present, with a rotary encoder constantly measures the rotor position. From this, the control electronics of the encoder system determines the actual Speed and the direction of rotation.

Der Drehgeber kann beispielsweise axial an die Welle der elektrischen Maschine angebracht oder über einen Zahnriemen angetrieben werden. Durch derartige Anbauten wird die Maschine länger und ist nicht mehr kompakt ausführbar. Ein Antrieb über einen Zahnriemen ist zudem schwierig anzubringen und zu justieren.Of the Rotary encoder, for example, axially to the shaft of the electric Machine attached or over a toothed belt are driven. By such attachments is the machine longer and is no longer compact executable. A drive over a timing belt is also difficult to install and adjust.

Ferner weisen angebaute Drehgeber, bedingt durch die Anbaukonstruktion, Rundlauffehler auf, die eine Reduktion der Lebensdauer nach sich ziehen können. Ebenso können durch Rundlauffehler auftretende Schwingungen Probleme bei der Signalauswertung hervorrufen.Further have attached rotary encoders, due to the mounting structure, Concentricity errors, which lead to a reduction of the service life can. Likewise due to concentricity errors Vibrations Problems with the signal evaluation cause.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache und kostengünstige Lösung zur Bestimmung von Drehzahl und Drehrichtung für eine rotatorisch arbeitende elektrische Maschine bereitzustellen.The Object of the present invention is to provide a simple and inexpensive solution to Determination of speed and direction of rotation for a rotary working to provide electrical machine.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.These The object is solved by the features of claims 1 and 11. advantageous Further developments can be found in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine weist einen Rotor mit einer Rotorwelle und einem Rotorkörper auf. Der Rotorkörper ist an der Rotorwelle angeordnet und weist Mittel zur Führung magnetischer Felder auf. Diese Mittel sind als Rotorblechpaket, bestehend aus einer Vielzahl von Elektroblechen, ausgebildet. Zur Erzeugung magnetischer Felder weist das Rotorblechpaket vergrabene Permanentmagnete auf, welche in Taschen des Blechpakets angeordnet sind. Die Elektrobleche werden beispielsweise anhand eines vorgegebenen Blechschnitts einzeln gestanzt und zum Blechpaket beispielsweise mittels Stanzpaketieren, Klammern oder Verkleben zusammengefügt.The electrical according to the invention Machine has a rotor with a rotor shaft and a rotor body. The rotor body is arranged on the rotor shaft and has means for guiding magnetic Fields on. These funds are as a rotor core, consisting of a plurality of electrical sheets, formed. For generating magnetic Felder has the rotor laminated core buried permanent magnets, which are arranged in pockets of the laminated core. The electric sheets are individually, for example, based on a given sheet metal section punched and punched to the laminated core, for example by means of punching, Clamps or gluing together.

Weiterhin weist der Rotorkörper mindestens zwei in axialer Richtung durchgängige erste Öffnungen auf. Diese Öffnungen sind beispielsweise als Löcher ausgebildet, welche axial durchgängig durch das Blechpaket verlaufen. Die ersten Öffnungen werden direkt beim Stanzen der Elektrobleche mit ausgestanzt. Die ersten Öffnungen sind so angeordnet, dass sie den jeweils den gleichen Abstand von der Rotorwelle in radialer Richtung haben und symmetrisch angeordnet sind.Farther indicates the rotor body at least two in the axial direction continuous first openings on. These openings are for example as holes formed, which axially continuous pass through the laminated core. The first openings are directly at the Punching the electrical sheets punched out. The first openings are arranged so that they each have the same distance from the rotor shaft in the radial direction and arranged symmetrically are.

Ferner weist die erfindungsgemäße elektrische Maschine einen stationär angeordneten Sender, welcher ein Signal aussendet, sowie einen stationär angeordneten Empfänger, welcher das Signal des Senders empfängt, auf. Sender und Empfänger sind gegenüberliegend an jeweils einer Stirnseite der elektrischen Maschine angeordnet, derart, dass das Signal durch die ersten Öffnungen des Rotorkörpers vom Sender zum Empfänger übertragbar ist.Further has the electrical according to the invention Machine a stationary arranged transmitter, which emits a signal, as well as a stationary arranged Receiver, which receives the signal of the transmitter on. Transmitter and receiver are opposite arranged on one end face of the electric machine, such that the signal is transmitted through the first openings of the rotor body of the Transmitter can be transmitted to the receiver is.

Der Sender sendet ein dauerhaftes Signal aus. Während der Rotation des Rotors wird das Signal unterbrochen, sobald keine Öffnung zur Übertragung des Signals an den Empfänger vorhanden ist. Es entsteht ein binäres Muster, d. h. bei Übertragung des Signals durch eine Öffnung erhält der Empfänger ein Signal (Empfängersignal = 1) und bei Unterbrechung des Signals erhält der Empfänger kein Signal (Empfängersignal = 0). Die Anzahl der ersten Öffnungen im Rotorkörper kann dabei beliebig gewählt werden, so dass je nach Anzahl der ersten Öffnungen entsprechend viele Empfängersignale = 1 vorhanden sind. Zur Bestimmung der Drehzahl ist mindestens eine erste Öffnung notwendig.Of the Transmitter emits a permanent signal. During the rotation of the rotor the signal is interrupted as soon as there is no opening to transmit the signal to the receiver is available. It creates a binary pattern, d. H. during transmission of the Signal through an opening receives the recipient Signal (receiver signal = 1) and if the signal is interrupted, the receiver receives no signal (receiver signal = 0). The number of first openings in the rotor body can be chosen arbitrarily so that depending on the number of first openings corresponding to many receiver signals = 1 are present. To determine the speed is at least one first opening necessary.

Der Sender ist vorzugsweise als Laserdiode, welche Laserstrahlung erzeugt, ausgebildet und die Signalübertragung erfolgt mittels Laserstrahlung. Laserdioden sind effiziente Strahlungsquellen, sehr klein und erfordern nur wenig Aufwand zum Betrieb. Eine weitere nützliche Eigenschaft ist eine hohe Modulationsbreite. Durch Modulation des elektrischen Stroms, der durch die Diode fließt, kann man eine nahezu lineare Änderung der Ausgangsleistung erreichen. Der Empfänger ist entsprechend als Strahlungsdetektor ausgebildet.The transmitter is preferably designed as a laser diode which generates laser radiation and the signal transmission takes place by means of laser radiation. Laser diodes are efficient sources of radiation, very small and require little effort to operate. Another useful feature is a high modulation width. By modulating the electrical current flowing through the diode, one can achieve a nearly linear change in output power. The receiver is accordingly as a ray lung detector formed.

Vorteilhafterweise ist der Sender stationär an einem ersten Lagerschild (beispielsweise A-Lagerschild) an dessen innerer Seite angeordnet. Der Empfänger wird entsprechend gegenüberliegen an einem zweiten Lagerschild (beispielsweise B-Lagerschild) an dessen innerer Seite angeordnet. Sender und Empfänger sind dabei so genau gegenüberliegend anzuordnen, dass das vom Sender ausgesendete Signal vom Empfänger empfangen werden kann.advantageously, the transmitter is stationary on a first bearing plate (for example, A-bearing plate) at the arranged inside. The receiver will be opposite accordingly on a second bearing plate (for example B-bearing plate) at the arranged inside. Transmitter and receiver are so exactly opposite each other to arrange for the signal transmitted by the transmitter to be received by the receiver can be.

Vorteilhafterweise sind mehrere erste Öffnungen mit jeweils gleichem Abstand in radialer Richtung von der Rotorwelle und mit gleichem Abstand zueinander in Umfangsrichtung im Rotorkörper ausgebildet. Dabei weisen Sender und Empfänger entsprechend ebenso den gleichen Abstand in radialer Richtung von der Rotorwelle auf, so dass Sender, Empfänger und erste Öffnungen in axialer Richtung auf gleicher Höhe liegen.advantageously, are several first openings each with the same distance in the radial direction of the rotor shaft and formed at the same distance from each other in the circumferential direction in the rotor body. This includes transmitter and receiver according to the same distance in the radial direction of the rotor shaft so that transmitter, receiver and first openings lie in the axial direction at the same height.

Mittels der ersten Öffnungen und Sender und Empfänger ist die Drehzahl des Rotors auf einfache Art zu bestimmen. Die Öffnungen werden beim Herstellen der Bleche ausgebildet, wodurch diese kostengünstig herstellbar sind. Lediglich Sender und Empfänger sind an der elektrischen Maschine anzuordnen. Ein zusätzliches Gebersystem inklusive Anbauvorrichtung kann entfallen und das Gebersystem ist direkt in der elektrischen Maschine integriert, wodurch eine kompakte Bauweise realisierbar ist.through the first openings and transmitter and receiver The speed of the rotor is easy to determine. The openings are formed in the manufacture of the sheets, making them inexpensive to produce are. Only transmitter and receiver are to be arranged on the electric machine. An additional Encoder system including attachment device can be omitted and the encoder system is integrated directly into the electric machine, creating a compact Construction is feasible.

In einer weiteren Ausgestaltung der elektrischen Maschine ist eine zweite Öffnung in axialer Richtung durchgängig durch den Rotorkörper ausgebildet, welche direkt neben einer der ersten Öffnungen angeordnet ist, derart, dass die zweite Öffnung jeweils einen unterschiedlichen Abstand in Umfangsrichtung zu ihren benachbarten ersten Öffnungen aufweist. Die zweite Öffnung ist demnach asymmetrisch in Bezug auf die ersten Öffnungen angeordnet, weist jedoch in radialer Richtung von der Rotorwelle den gleichen Abstand wie die ersten Öffnungen auf. Anhand dieser zweiten asymmetrischen Öffnung ist es möglich, die Drehrichtung und die Position des Rotors zu bestimmen.In a further embodiment of the electric machine is a second opening continuous in the axial direction through the rotor body formed, which is right next to one of the first openings is arranged, such that the second opening in each case a different Distance in the circumferential direction to its adjacent first openings. The second opening is therefore asymmetrical with respect to the first openings arranged, but has in the radial direction of the rotor shaft the same distance as the first openings on. Based on this second asymmetric opening, it is possible to use the To determine the direction of rotation and the position of the rotor.

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine ist als permanenterregter Synchronmotor ausgebildet, wobei der Rotor vergrabene Permanentmagnete aufweist.The electrical according to the invention Machine is designed as a permanent-magnet synchronous motor, wherein the rotor has buried permanent magnets.

Vorzugsweise ist ein Frequenzumrichter an der elektrischen Maschine angeordnet und mit dem Empfänger verbunden, wobei der Frequenzumrichter die elektrischen Impulse des Empfängers auswertet und daraus die Drehzahl, die Drehrichtung und die Position des Rotors bestimmt. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl, Drehrichtung und Position einer rotatorisch arbeitenden elektrischen Maschine beinhaltet folgende Schritte:

– ein stationär angeordneter Sender sendet ein Signal aus,
– das Signal wird durch in axialer Richtung durchgängige erste und zweite Öffnungen im Rotorkörper vom Sender zum Empfänger übertragen,
– ein stationär angeordneter Empfänger empfängt das Signal des Senders,
– der Empfänger wandelt das empfangene Signal in einen elektrischen Impuls um und gibt es aus,
– ein Frequenzumrichter ist mit dem Empfänger verbunden und erhält die elektrischen Impulse des Empfängers, wobei der Frequenzumrichter die elektrischen Impulse des Empfängers auswertet und anhand einer Anzahl an elektrischen Impulsen je Zeiteinheit die Drehzahl und anhand verschiedener Zeitintervalle zwischen den elektrischen Impulsen die Drehrichtung und Position der elektrischen Maschine bestimmt.

Preferably, a frequency converter is arranged on the electric machine and connected to the receiver, wherein the frequency converter evaluates the electrical impulses of the receiver and determines therefrom the speed, the direction of rotation and the position of the rotor. The method according to the invention for determining the rotational speed, direction of rotation and position of a rotary electric machine includes the following steps:

A stationary transmitter sends out a signal,
The signal is transmitted from the transmitter to the receiver through first and second openings in the rotor body that are continuous in the axial direction,
A stationarily arranged receiver receives the signal of the transmitter,
The receiver converts the received signal into an electrical pulse and outputs it,
- A frequency converter is connected to the receiver and receives the electrical impulses of the receiver, the frequency converter evaluates the electrical impulses of the receiver and based on a number of electrical pulses per unit time the speed and based on different time intervals between the electrical pulses, the direction of rotation and position of the electrical Machine determined.

Durch das Anbringen des zweiten asymmetrischen Lochs (Öffnung) kann ein Referenzpunkt erzeugt werden. Es werden zwei elektrische Impulse erzeugt, zwischen denen ein anderes Zeitintervall besteht als zwischen den symmetrisch angeordneten Öffnungen. Dadurch können die Drehrichtung und die Position bestimmt werden.By attaching the second asymmetric hole (opening) may be a reference point be generated. There are two electrical pulses generated between which has a different time interval than between the symmetrical ones arranged openings. Thereby can the direction of rotation and the position are determined.

Zur Bestimmung der Drehzahl, Drehrichtung und Position sind mindestens drei Öffnungen notwendig (zwei symmetrische und eine asymmetrische). Sind jedoch mehrere Öffnungen vorhanden, ist es gleichzeitig möglich, das Gewicht des Rotorkörpers, insbesondere des Blechpakets zu reduzieren und eventuelle Unwuchtungen auszugleichen.to Determination of the speed, direction of rotation and position are at least three openings necessary (two symmetrical and one asymmetric). Are however several openings available, it is also possible the weight of the rotor body, in particular of the laminated core to reduce and any imbalances compensate.

In der nachfolgenden Beschreibung werden weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung in Zusammenhang mit den beigefüg ten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei sind in einzelnen Varianten beschriebene Merkmale und Zusammenhänge grundsätzlich auf alle Ausführungsbeispiele übertragbar. In den Zeichnungen zeigen:In The following description describes further features and details the invention in conjunction with the beigefüg th drawings based on embodiments explained in more detail. there are features and relationships described in individual variants basically to all Embodiments transferable. In the drawings show:

1 einen Rotor für eine erfindungsgemäße elektrische Maschine in einer Ansicht von vorn, 1 a rotor for an electric machine according to the invention in a front view,

2 einen Rotor für eine erfindungsgemäße elektrische Maschine und einen Sender und Empfänger in einer Seitenansicht, und 2 a rotor for an electric machine according to the invention and a transmitter and receiver in a side view, and

3 eine weitere Ausgestaltung eines Rotors für eine erfindungsgemäße elektrische Maschine in einer Ansicht von vorn. 3 a further embodiment of a rotor for an electric machine according to the invention in a front view.

1 zeigt einen Rotor 1 für eine erfindungsgemäße elektrische Maschine (nicht gezeigt) in einer Ansicht von vorn, welche eine Stirnseitenansicht ist. Der Rotor 1 weist den Rotorkörper 2 und die Rotorwelle 10 auf, wobei der Rotorkörper 2 beispielsweise auf die Rotorwelle 10 aufgeschrumpft ist. Der Rotorkörper 2 besteht aus einer Vielzahl an Elektroblechen, welche zu einem Blechpaket zusammengefügt sind (siehe 2). 1 shows a rotor 1 for an electric machine according to the invention (not shown) in a front view, which is an end view. The rotor 1 indicates the rotor body 2 and the rotor shaft 10 on, wherein the rotor body 2 for example, on the rotor shaft 10 has shrunk. The rotor body 2 consists of a large number of electrical sheets, which are joined together to form a laminated core (see 2 ).

Der Rotorkörper 2 weist mehrere vergrabene Permanentmagnete 11 auf. Die Permanentmagnete 11 können ein- oder mehrteilig aufgebaut sein. Ferner weist der Rotorkörper 2 mehrere erste Öffnungen 3 auf, welche in Umfangsrichtung auf einer Linie liegen und somit den gleichen Abstand von der Rotorwelle 10 in radialer Richtung aufweisen. Weiterhin sind die Öffnungen 3 symmetrisch angeordnet und weisen in Umfangsrichtung zueinander den gleichen Abstand auf.The rotor body 2 has several buried permanent magnets 11 on. The permanent magnets 11 can be constructed in one or more parts. Furthermore, the rotor body 2 several first openings 3 which lie in the circumferential direction on a line and thus the same distance from the rotor shaft 10 in the radial direction. Furthermore, the openings 3 arranged symmetrically and have the same distance to each other in the circumferential direction.

2 zeigt den Rotor 1 sowie einen Sender 5 und Empfänger 7 für eine erfindungsgemäße elektrische Maschine (nicht gezeigt). Sender 5 und Empfänger 7 sind jeweils an einer Stirnseite 8 der elektrischen Maschine so angeordnet, dass ein vom Sender 5 ausgesendetes Signal 6 durch die Öffnungen 3 an den Empfänger übertragen werden kann. Sender 5 und Empfänger 7 weisen Verbindungen 14 für Energie- und/oder Datenübermittlung auf. 2 shows the rotor 1 as well as a transmitter 5 and receiver 7 for an electric machine according to the invention (not shown). transmitter 5 and receiver 7 are each on one end face 8th The electrical machine is arranged so that one from the transmitter 5 transmitted signal 6 through the openings 3 can be transmitted to the receiver. transmitter 5 and receiver 7 have connections 14 for energy and / or data transmission.

3 zeigt einen Rotor 1, wobei der Rotor 1 zusätzlich zu den symmetrischen Öffnungen 3 eine asymmetrische Öffnung 4 aufweist. Die asymmetrische Öffnung 4 bildet einen Referenzpunkt, mit welchem die Drehrichtung und die Position des Rotors 1 bestimmt werden kann. 3 shows a rotor 1 , where the rotor 1 in addition to the symmetrical openings 3 an asymmetrical opening 4 having. The asymmetrical opening 4 forms a reference point with which the direction of rotation and the position of the rotor 1 can be determined.

Der Sender 5 sendet ein dauerhaftes Signal 6 aus. Während der Rotation des Rotors 1 wird das Signal 6 unterbrochen, sobald keine Öffnung 3, 4 zur Übertragung des Signals 6 an den Empfänger 7 vorhanden ist. Es entsteht ein binäres Muster, d. h. bei Übertragung des Signals 6 durch eine Öffnung 3, 4 erhält der Empfänger 7 ein Signal 6 (Empfängersignal = 1) und bei Unterbrechung des Signals 6 erhält der Empfänger 7 kein Signal 6 (Empfängersignal = 0). Die Anzahl der ersten Öffnungen 3 im Rotorkörper 2 kann dabei beliebig gewählt werden, so dass je nach Anzahl der ersten Öffnungen 3 entsprechend viele Empfängersignale = 1 vorhanden sind.The transmitter 5 sends a permanent signal 6 out. During the rotation of the rotor 1 becomes the signal 6 interrupted, as soon as no opening 3 . 4 for transmission of the signal 6 to the recipient 7 is available. The result is a binary pattern, ie when transmitting the signal 6 through an opening 3 . 4 the recipient receives 7 a signal 6 (Receiver signal = 1) and if the signal is interrupted 6 the recipient receives 7 no signal 6 (Receiver signal = 0). The number of first openings 3 in the rotor body 2 can be chosen arbitrarily, so that depending on the number of first openings 3 correspondingly many receiver signals = 1 are present.

Die Drehzahl wird anhand der Anzahl der elektrischen Impulse (Empfängersignal = 1) je Zeiteinheit bestimmt. Sind beispielsweise 12 erste und eine zweite durchgängige Öffnungen 3, 4 (insgesamt 13 Öffnungen 3, 4) vorhanden, erhält der Empfänger 7 während einer Rotation 13 Empfängersignale = 1. Ein nicht dargestellter Frequenzumrichter wertet die daraus erhaltenen 13 elektrischen Impulse aus, wobei nach 13 elektrischen Impulsen eine Umdrehung je Zeiteinheit durchlaufen ist.The speed is determined by the number of electrical pulses (receiver signal = 1) per unit time. For example, 12 first and one second through holes 3 . 4 (a total of 13 openings 3 . 4 ) available, the recipient receives 7 during a rotation 13 receiver signals = 1. An unillustrated frequency converter evaluates the resulting 13 electrical impulses, wherein after 13 electrical pulses one revolution per unit time is passed.

Durch das Anbringen des zweiten asymmetrischen Lochs 4 (Öffnung) kann ein Referenzpunkt erzeugt werden. Es werden zwei elektrische Impulse erzeugt, zwischen denen ein anderes Zeitintervall besteht als zwischen den symmetrisch angeordneten Öffnungen 3. Dadurch können die Drehrichtung und die Position bestimmt werden. Folgen zwei elektrische Impulse in sehr kurzen Zeitabständen aufgrund der direkt neben einer ersten Öffnung 3 liegenden zweiten Öffnung 4, wird daraus ein Referenz punkt erzeugt. Weiterhin kann durch die unterschiedlichen Abstände zwischen Öffnung 4 und den benachbarten Öffnungen 3 die Drehrichtung bestimmt werden, da die Abstände in die zwei Drehrichtungen Rotors 1 verschieden sind.By attaching the second asymmetric hole 4 (Opening), a reference point can be generated. Two electrical pulses are generated between which a different time interval exists than between the symmetrically arranged openings 3 , As a result, the direction of rotation and the position can be determined. Follow two electrical pulses in very short time intervals due to the right next to a first opening 3 lying second opening 4 , a reference point is generated from this. Furthermore, due to the different distances between the opening 4 and the adjacent openings 3 the direction of rotation can be determined because the distances in the two directions of rotation rotor 1 are different.

Claims

Electric machine - with a rotor ( 1 ), which a rotor shaft ( 10 ) and a rotor body ( 2 ), wherein the rotor body ( 2 ) Means for guiding magnetic fields and at least two axially continuous first openings ( 3 ), - with a stationarily arranged transmitter ( 5 ), which sends a signal ( 6 ), - with a stationary receiver ( 7 ), which receives the signal ( 6 ) of the transmitter ( 5 ), - whereby transmitters ( 5 ) and receiver ( 7 ) opposite to one end face ( 8th ) of the electrical machine are arranged such that the signal ( 6 ) through the first openings ( 3 ) of the rotor body ( 2 ) from the transmitter ( 5 ) to the recipient ( 7 ) is transferable.

Electric machine according to claim 1, wherein the transmitter ( 5 ) is designed as a laser diode and the signal transmission takes place by means of laser radiation.

Electric machine according to claim 1 or 2, wherein the transmitter ( 5 ) is arranged on a first end shield of the electrical machine.

Electric machine according to claim 1, 2 or 3, wherein the receiver ( 7 ) is arranged on a second end shield of the electrical machine.

Electric machine according to one of claims 1 to 4, wherein the receiver ( 7 ) the received signal ( 6 ) converts to an electrical pulse and outputs.

Electric machine according to claim 5, wherein a frequency converter is arranged on the electric machine and connected to the receiver ( 7 ) connecting the electrical impulses of the receiver ( 7 ) evaluates.

Electric machine according to one of claims 1 to 8, wherein a plurality of first openings ( 3 ) each because the same distance from the rotor shaft and the same distance from each other in the circumferential direction in the rotor body ( 2 ) are formed.

Electric machine according to one of claims 1 to 7, wherein a second opening ( 4 ) in the axial direction through the rotor body ( 2 ) which is located directly next to one of the first openings ( 3 ) is arranged, such that the second opening ( 4 ) each have a different distance in the circumferential direction to the adjacent first openings ( 3 ) having.

Electric machine according to one of claims 1 to 8, wherein the rotor body ( 2 ) is formed as a rotor core with a plurality of electrical sheets.

Electric machine according to one of claims 1 to 9, wherein the rotor body ( 2 ) several buried permanent magnets ( 11 ) for generating magnetic fields.

Method for determining the rotational speed of a rotary electric machine with a rotor ( 1 ) and a stator, wherein - a stationary transmitter ( 5 ) a signal ( 6 ), - the signal ( 6 ) by axially continuous first openings ( 3 ) in the rotor body ( 2 ) from the transmitter ( 5 ) to the recipient ( 7 ), - a stationary receiver ( 7 ) the signal ( 6 ) of the transmitter ( 5 ), - the receiver ( 7 ) the received signal ( 6 ) converts into an electrical impulse and outputs, - a frequency converter with the receiver ( 7 ) and receives the electrical impulses of the receiver, the frequency converter receiving the electrical impulses of the receiver ( 7 ) and based on a number of electrical pulses per unit time the speed and based on different time intervals between the electrical pulses, the direction of rotation and position of the rotor ( 1 ) of the electrical machine.