Трансформаторный датчик угла

(56) Куликовский Л.тели перемещений.1961, с. 42 - 44. 54) ТРАНСФОРМА 57) Изобретение о ной технике, Цель трансформаторного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР М. 44 Г.М. Марья нов 1 (088.8)Ф. Индуктивные измери М. - Л.: Госэнергоиздат О РН Ы Й ДАТЧ ИК УГЛА носится к измеритель - повышение точности датчика угла, который Изобретение оной технике и можеконтроля угловыхщихся обьектов,Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения влияния технологического разброса и повышения линейности преобразования угла поворота вращающегося объекта в электрический сигнал,На чертеже показан схематически трансформаторный датчик угла.Датчик содержит неявнополюсный цилиндрический статор 1 и размещенный на его оси вращающийся безобмоточный зубчатый ротор 2. По периферии внутренней пйверхности статора равномерно распределены пазы 3 - 10, число которых кратно четырем. В этих пазах расположены со сдвигом 90 эл. град, обмотка 11 возбуждения, подключенная к источнику питающего напряжения 01, и измерительная обмотка 12, к которой подключено нагрузочноесопротивление, Падение напряжения О 2 на этом сопротивлении изменяется в зависимости от угла поворота ротора 2,тносится к измерительт быть использовано для перемещений вращаю 1610246 А 1 содержит неявнополюсныи статор с кратным четырем числом равномерно расположенных пазов и размещенные в них обмотку возбуждения и измерительную обмотку, смещенные одна относительно другой на 90 эл. град. На оси статора расположен ротор числом зубцов, кратным двум. Заполнение промежутков между зубцами ротора компаундом с ферромагнитным порошком в процессе настройки датчика обеспечивает уменьшение технологического разброса крутизны и нелинейности выходной характеристики датчика. 1 ил. Обмотка 11 возбуждения расположена (при 8-полюсном статоре, как, например, показано на чертеже) в нечетнь 1 х парах пазов 3 - 5, 5 - 7, 7 - 9 и 9 - 3, а измерительная обмотка 12 - в четных парах пазов, 4 - 6, 6 - 8, 8 - 10, 10-4. Число зубцов на роторе кратно двум, а промежутки между ними заполнены эпоксидным компаундом 13 с наполнителем в виде ферромагнитного порошка, Содержание порошка в компаунде и обьем его в промежутках между зубцами ротора влияют на соотношение магнитной проводимости его зубцов и промежутков, что позволяет при настройке датчика в процессе его изготовления регулировать крутизну и линейность его характеристики преобразования, обеспечивая компенсацию технологического разброса его параметров от образца к образцу.Датчик работает следующим образом.При подключении обмотки 11 возбуждения к источнику питания и нулевом положении ротора 2, когда его продольная или поперечная ось совпадает с осями, проходящими через диаметрально противоположнорасположенные пазы статора, например 6- 10 или 4 - 8, ЭДС измерительной обмотки равна нулю, так как магнитная система датчика симметрична, магнитные потоки у 1, р возбуждения наводят в секциях измерительной обмотки 12 ЭДС, направленные встречно и взаимно компенсирующие одна другую,При повороте ротора от нулевого положения на некоторый угол ЭДС измерительной обмотки растет пропорционально значениям угла. Эпоксидный компаунд 13 с ферромагнитным порошком в промежутках между зубцами ротора замыкает на себя часть магнитного потока возбуждения, уменьшая поток в зубцах ротора, вследствие чего выходной сигнал датчика зависит от магнитной проницаемости и содержания порошка в компаунде,При повышении магнитной проводимости компаунда с ферромагнитным наполнителем выходное напряжение 02, а следовательно, и крутизна выходной характеристики падает, В свою очередь, магнитная проводимость компаунда 13 зависит от процентного содержания порошка в компаунде,Содержание порошка определяют в процессе настройки каждого образца датчика в следующем порядке: сначала определяют превышение крутизны выходной характеристики датчика над ее номинальным значением без заполнения пазов ротора компаундом с ферромагнитным наполнителем, затем по предварительно установленной экспериментальной зависимости изменения крутизны от содержания ферромагнитного порошка в компаунде и найденному превышению крутизны определяют необходимое количество порошка.Для обеспечения настройки крутизныпо указанному порядку расчет обмоточных 5 данных предлагаемого датчика производятс учетом превышения крутизны над ее номинальным значением на величину технологического допуска на крутизну.Изменение объема компаунда и обеспе чение точной настройки крутизны возможны также с помощью "ввертыша" из этого же компаунда в промежутки между зубцами ротора путем изменения длины ввернутой части.15 Одновременное повышение линейности выходной характеристики датчика обусловлено изменением формы магнитного поля в зазоре датчика и пазах ротора, заполненных компаундом с ферромагнитным по рошком.Формула изобретения Трансформаторный датчик угла, содержащий неявнополюсный статор с равномерно распределенными по его внутренней 25 поверхности пазами, число которых кратночетырем, размещенные в них с шагом по нечетным пазам обмотку возбуждения и с шагом по четным пазам измерительную обмотку и безобмоточный зубчатый ротор с 30 числом зубцов, кратным двум, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влияния технологического разброса параметров и повышения линейности преобразования, 35 промежутки между зубцами ротора заполнены компаундом с наполнителем в виде ферромагнитного порошка.1610246 Скрыпникнтал Корректор И, Эрдейи Редактор А. Огар Тираж 502ственного комитета по 113035, Москва, ЖГосуд Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 каз 372ВНИИ оставител ехред М.М Подписноебретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб 4/5