Трансформаторный датчик положения ротора

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союэ Советских 298996 Социалистических РеспубликИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР СХО вт, свидетельсп имое о-Заявлено 01,И 1,1968 ( 1251175(24-7с присоединением заявки-МПК Н 021 29/02Ст 01 Ь 7/30 Комитет по делам эобретеиий и открытий при Совете Министров СССР, В, Кекот ьвовский ордена Ленин итехнический институт аявитель РАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИК ПОЛОЖЕН РОТОРА2 Известен трансформаторный датчик положения ротора, например, для электрическоймашины, постоянного тока с полупроводниковой коммутацией, состоящий из статора с размещенными на нем обмотками возбуждения,питаемыми переменным напряжением, и уввравляющими обмотками, и ротора, соединенногос валом машины.Для увеличения отношения полезного сигнала к помехе в предлагаемом датчике статорвыполнен из двух иденпичных частей, ка которых расположены последовательно соединенные обмотки возбуждения и катушки управляющих обмоток. Катушки управляющих обмоток, одинаково расположенные на разныхчастях статорасоединены между собой 1 встречно - последовательно, а симметрично расположенные катушки, число которых раувно числупар полюсов мацсины, каждой части статорасоединены между собой последовательно -согласно, Ротор датчика также состоит издвух частей, одна из которых выполнена в виде гладкого цилиндда, а другая имеет симметрично расположенные пазы в количестве, равном числу пар полюсов машины.На фиг. 1 представлена схема описываемого датчика; на фиг. 2 - схема соединения обмоток датчика,Датчик состоит из двух, секций 1 и П(фиг. 1). Каждая секция включает одну часть статора 1 с размещенными в его пазах обмоткой возбуждения и выходными обмотками и одну часть необмотанного ротора 2, Статор и ротор шихтованы из ферромагнитного мате риала, Обе части ротора расположены на общем валу, который соединяется с валом машины постоянного тока, коммутируемой при помощи датчика. Обе части статора совершенно идентичны и имеют одинаковое число пазов, 10 зависящее от числа тиристоров коммутатораэлектродвигателя. Два диаметрально расположенных паза 3 статора выполнены глубже остальных и частично используются для размещения обмотки 4 возбуждения. 15Обмотки возбуждения состоят из одной катушки, размещенной в нижней части глубоких пазов, соединяются между собой последовательно и питаются переменным напряжением 20 высокой частоты. Частота питающего напряжения выбирается с таким расчетом, чтобы в промежуток времени, соответствующий перемещению ротора на одно зубцовое деление статора, укладывалось несколько периодов пи тающего напряжения. Катушечки Б выходных улравляющих обмоток обхватывают один зубец и размещаются в,пазах в виде двухслойной обмотки. Количество катушек 5 равно количеству лазов части статора, Катушки 5, расположен ные,на диаметрально противоположных зуоцах, соединяются между собой последовательно - соглаоно (фиг. 2).Таким образом, на каждом статоре ооразуется определенное число комплектов катушек. В каждом комплекте количество катушек равно количеству пар потоков, Одинаковорасположенные комплекты катушек обеих частей статора соединяются между собой, последовательно - встречно.Ротор секции 1 датчика выполнен:в виде 10гладкого цилиндра, а секции 1 имеет два симметрично расположенных паза б,Датчик работает по дифференциальнойсхеме,Для выходных управляющих обмоток, все 15катушки которых находятся в области равномерного зазора между ротором и статором,суммарная трансформаторная э. д. с. равна нулю так как равные по величине и фазе э. д. снаводимые в катушках, принадлежащих разным частям статором, взаимно компенсируются. Для выходной обмотки, имеющей катушки, расположенные напротив пазов, ротора секции 11 датчика, баланс э. д. с. нарушается. Навыходе такой обмотки получается управляющий сигнал, Количество сигналов за один оборот пропорционально количеству пар полюсов.Таким образом, промежуток времени между двумя последовательными сигналами в выходной обмотке соответствует перемещению ЗОротора коммутируемой машины постоянноготока на 360 эл. град.Угол открьгвания тиристоров коммутаторарегулируется в датчике путем поворота частейстаторов относительно ротора,35С целью получения большого отношения полезного оигнала к помехе мапнитная системадатчика должна быть ненасыщенной,При непосредственном соединении с валом обслуживаемой машины постоянного тока предложенный датчик может быть выполнен только для,машин с четным количест 1 вом пар полюсов. Однако он может быть использован и для машин с нечетным количеством пар полюсов, если сочленить валы датчика и машины через редуктор с соответствующим передаточным числом.Предмет изобретенияТрансформаторный датчик положения ротора, например, для электрической машины постоянного тока с полупроводниковой коммутацией, состоящий из статора с размещенными на нем обмотками:возбуждения, питаемыми г:.еременньгм напряжением, и управляющими обмотками, и ротора,:оединенного с валом машины, отличающийся тем, что, с целью увеличения отношения полезного сигнала к помехе, статор датчика выполнен из двух идентичиых частей, на которых расположены последовательно соединенные обмотки возбуждения и катушки управляющих обмоток, причем катушки управляющих обмоток, одинаково расположенные на разных частях статора, соединены между собой встречно - последовательно, а симметрично расположенные кат шки, число которых равно числу пар полюсов машины, каждой части статора соединены между собой последовательно - согласно, ротор датчика также состоит из двух частей, одна из которых выполнена в виде,гладкого цилиндра, а другая имеет симметрично расположенные пазы в количестве, равном числу пар полюсов машины.298996 Б - Б 11 иг 2 оставитель М. Кузнецова Техред Е, ф. Борисова Корректор Г. С. Мухина Редакт Пейсоченк Заказ 133/495. Изд, %349, Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Кохиитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская иаб д. 4 ип, Харьк .фил. пред, Патент