372574

Союв Советскию Социалистических Республикс присо ко"итвт " дела"фПриори обретений и открытий динением заявк Опубли етень М 111.Ч. 1973 ри Совете Министров вано 01 .1973, Бю бликования описани УДК 621.,3 13,39(088,8) та Авторыизобретения В, А. Горбачевский и В. В. Иванов Заявитель НДУКЦИОННЫЙ ДАТЧИК УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ Предлагаемое изобретение относится к приборам автоматики и может быть использовано в электромеханических устройствах, осуществляющих преобразование угла поворота вала в напряжение переменного тока.Известны индукционные датчики, содержащие зубчатый статор с обмоткой возбуждения и выходной обмоткой и безоомоточный реактивный ротор, При угловом повороте ротора происходит перераспределение магнитного потока в зубцах статора, вследствие чего в выходной обмотке индуктируется э.д.с.К существенным недостаткам датчиков с реактивным ротором относится фазовая погрешность, т. е. зависимость фазы выходной э.д.с. от углового положения ротора. Изменение фазы датчиков с реактивным ротором происходит в результате изменения потерь в зубцах магиитопровода статора на гистерезис и вихревые токи в процессе перераппределения магнитного потока. Фазовая погрешность снижает точность работы датчиков с реактивным ротором.Цель изобретения - повысить точность устройства за счет снижения фазовой погрешности выходной э.д.с. при угловом повороте ротора.Эта,цель достигается тем, что на зубцах статора размещены дополнительные коротко- замкнутые обмотки, состоящие из двух .одииаковых включенных встречно катушек, каждая из которых охватывает разные половиныкоронки зубца, причем одна сторона катушкилежит в пазу статора, а другая в дополнительном пазу, выполненном, посредине коронки зубца,Сущность изобретения поясняется чертежом,на котором схематически изображена конструкция предлагаемого датчика,о На статоре 1, кроме основных пазов 2, в которых уложены обмотка возбуждения 3 и выходная обмотка 4, изготовлены дополнительные пазы 5. Дополнительные пазы 5 расположены по оси зубцов, в зоне их коронок. В ос 5 новице и дополнительные пазы уложены катушки короткозамкнутых обмоток б. Каждаяобмотка состоит из двух катушек, соединенных встречно. Одна из этих катушек охватывает одну сторону коронки зубца, другая0 вторую.Принцип уменьшения фазовой погрешностиследующий, При значениях углов поворота ротора а = 0; а = 0,5 т по короткозамкнутым обмоткам течет ток, создавая потери. Величина5 тока определяется суммой э,д.с. в катушках,из которых состоит каждая короткозамкнутаяобмотка. При этаких значениях углов, вследствие неравномерного распределения потока покоронкам зубцов статора, ток короткозамкну 0 той обмотки максимальный. При значениях.д.302 Тираж 602 ПодписноеПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 Типография, нр. Сапунова, 2 3а = 0,25 т, а = 0,5 т в короткозамкнутых обмотках ток отсутствует, так как сумма э.д.с. в катушках, из которых состоит эта обмотка, равна нулю из-за равномерного распределения потока по зубцу статора,и встречного включения катушек.Параметры короткозамкнутой обмотки выбираются таким образом, чтобы максимальные потери в ней были равны изменению потерь в магнитопроводе при повороте ротора от а = 0,25 т до а -- 0,75 т, В результате потери и фаза выходной э.д.с, датчика становятся постоянными независимо от углового положения ротора, Зто приводит и устранению фазовой погрешности и повышению точности датчика.Аналогичным образом могут быть изменены конструкции других реактивных датчиков: редуктосинов, линейных оесконтактных трансформаторов, датчиков угла гироскопов и т.д,Дополнительные пазы могут быть изготовлены без шлица (закрытый паз), В этом случае укладка обмотки в них производится протаскиванием провода в паз коронки зубца. Такая форма паза не вносит искажений в кривую выходной э.д.с. датчика от дополнительной зу.бчатости статора и является более технологичной, так как закрывать паз клиньями не требуется. Ис обязательно предусматривать дополнительные паузы. Как правило, число витков,катушки равно 1, а диаметр провода равен 0,1 - 0,2 мм. Поэтому, если позволяет воздушный зазор, короткозамкнутая обмотка может быть:приклеена к коронке зубца со стороны зазора.С,целью экспериментальной проверки предлагаемой конструкции был изготовлен кольцевой датчик в габарите 40 мм с нешихтованной конструкцией магнитопровода. Фазовая погрешность в этом датчике достигала 4 граду сов. При введении короткозамкнутой обмоткифазовая,погрешность уменьшилась до .+5 мия. При этом площадь дополнительных пазов не превысила 5% площади основных и не произошло изменений в зависимости от 15 действующего значения э.д.с. датчика. Предмет изобретенияИндукционный датчик углового положения,содержащий безобмоточный ротор и зубча тый статор с обмоткой возбуждения и выходной обмоткой, в зубцах которого имеются дополнительные .пазы, расположенные по осн зубцов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на,зубцах статора размеще ны дополнительные короткозамкнутые обмотки, состоящие,из двух одинаковых, включенных встречно катушек, каждая из которых охватывает разные половины коронки зубца, причем одна сторона катушки лежит в пазу 30 статора, а другая в дополнительном лазу.