Сийусно-косинусмьш преобразователь

316 ПО Союз Соеетскик Социалистических Республикависимое от авт. свидетельствааявлено 29,17.1970 ( 1431121/18-24)присоединением заявкиПК б 08 с 9/О риоритет Комитет по делам аобретений и открытийУДК 621,314.25(088.8 ликовано 01,Х,1971, Бюллетень29 при Спеете Министроо СССРта опубликования описания 9,Х 1.1971 Авторыизобрете Б, В, Выжелевский, И, И. Помыкаев, Е. И. Власов, В. Ф. Ув Ф. М. Гольденберг, А, А, Карчевский и С. В, Зеленков вител СИНУСИО-КОСИИИУСНЬ 1 И 11 РВОВРАЗОВАТЕЛ Предлагаемое изобретение относится к области электромеханических счетно-решающихустройств.Современные синусно-косину сные вращающиеся трансформаторы, содержащие ротор и 5статор с обмотками, сдвинутыми между собойна 90 эл. град., имеют недостаточную точностьи не работают на постоянном токе,В то же время в ряде точных устройствс компенсационным методом измерения (например, феррозондовые компоненгные магнитометры) часто требуется производить преобразование координат или выполнять построение вектора по его составляющим при входныхсигналах на постоянном токе. Модуляция 15входных сигналов из-за неидентичности и невысокой линейности характеристик модуляторов приводит к дополнительной погрешностии нестабильности приборов, построенных потакой схеме. Синусно-косинусные преобразователи на кольцевых потенциометрах не удовлетворяют требованиям по точности, надежности работы и сроку службы,Предлагаемый синусно-косинусный преобразователь отличается тем, что по периметру 25спинки ротора уложена обмотка возбуждения,подключенная к источнику переменного тока,причем один конец каждой обмотки ротора соединен со входом дополнительно установленного фазочувствительного выпрямителя, а дру гои через резистор - со входом и выходом упомянутого выпрямителя.На фиг. 1 изображен предлагаемый преобразователь, общий внд; на фиг. 2 - компенсационная схема измерения напряженности магнитного поля, создаваемой в магнитной цепи ротора.Синусно-коспнусный преобразователь состоит из статора 1, ротора 2, изоляционного стакана 3, обмоток 4 и двух фазочувствптельных выпрямителей 5 с элементами б и 7 обратпоп связи.Статор преобразователя с двумя квадратур- ными обмотками на пакете магнитопровода выполняется аналогтптно статору синусно-косинусных вращающихся трансформаторов типа СКТ, но в качестве материала пластин маги итопро вода используется железоникелевый сплав типа 79 НМ с малой коэрцитивной силой,Пакет магнптопровода набирается из пластин, аналогичных пластинам существующих СКТ, но в качестве материала пластин выбирается железонпкелевый сплав типа 34 НКМП с магнитной текстуроц, который после обработки в поперечном магнитном поле имеет небольшое и постоянное значение магнитной проницаемости до значений индукции в 10 кгс, поэтому кольцевые пластины толщиной 0,2+ +0,3 тт,тт могут работать в переменных поляхперемагнпчпвация с частотой до 5 - 10 кг 11 без существенного увеличения динамической коэрцитивной силы (рд 2000 - 3000),Изоляционный стакан 3 имеет выточки для укладки обмотки возбуждения гпо спинке ротора и го посадочный диаметр точно центрирован ОИОпгельпо внутреппго и паружного диаметров пласпш рогора.Спинка пакета ротора вьшолцяет роль маг- НИТОПРОВОДЯ ДВУХКОМП 01 ГЕНТЦ 01 О ИЗМСРИТСЛ 51 напряженности постояш 1 ого магниНого поля, имеющего распределенную по всей длине спинки обмотку возбуждения ы,.Об 1 отку Возбу 5 кдег 1 я 1111 Охкно располагатьь кяк на спинке ъагни топровода ротор 1, 1 Як и П 11 спинке сЯтора. Вьходныс ООмотки спцусцо-косинусцо 1 о прсобразователя соедицешя со входом фазочувствительцого выпрямителя 6 через резистор Ро 6 обратной сгязи,Масштабный резистор 7 и резистор 6 подклк 1 чецы последовательно к Выходу фазочувствительцого вьшрями 1 еля, Для уменьшения влияюя вцеПцих постоянных магнитных полей синусцо-косинусцый преобразователь может имегь экран из магцитомягкого 5 келез 11 пли устанавливаться в корпус, выполненный из сплава типа 79 НМ (ня чертежах це показан), Фазочувствительпые вьшрямители ца интегральных схемах можно устанавливать непосредственно ца роторе илц в корпусе преобразователя, К преимуществам прсдлагамого устройства следует отнести: 1) возможность работы устройства в качестве построителя вектора и преобразователя координат при входных сигналах как на постоянном токе, так и на переменном (универсальность);2) выходные сигналы можно получать как на переменном токе (без фазочувствцтельцого выпрямителя), тяк и па постоянном токе (при компенсационном способе пзмерсш 1 я);3) повышение температурной стабильности коэффициента трансформации для компенсационного способа измерения, которая опрсдел 5 ется тОлькО стабилы 10 стыо хюр 2 ктсристпк элементов обратной связи и обмоток;4) возможность использования устройства для одновременного обслуживания двух следящих систем, одна из которых работает на переменном токе, другая - ца постошшом, если це равны частоты модуляции магнитного сопротивления мап итопровода устройства и переменных входных напряжений. 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 Синусно-косинусный преобразователь рабо. тает следу 1 ощим образом.Магнитный поток, создаваемый намагничивающей силой, определяется общим магнитным сопрот;пзлецием преобразователя, состоящпм из сопротивления воздушного зазора, спинки и зубцов магнитопровода ротора и статора. При пропускации переменного тока по обмотке возбуждения такой величины, что магнитная проницаемость материала спинки ротора будет изменяться от максимального значения раддо минимального, соответствующего у астку насыщения материала ц. с удвоенной частотой по отношению к напряжению возбуждения. Величина общего магнитного сопротивлешя устройства будет также изменяться с удвоеш 1 ой частотой.Величины напряткениЙ Второй гармоники, наводимье в Об 1 отк 11 х ротора, будут пропорциональные составляющим полной цамагничивающей силы статорпых обмоток Упо измерительным осям роторпых обмоток, Усиленные выходные напряжения с обмоток ротора вьпрямляются фазочувствительцыми выпрямителями и через сопротивлсн 11 я обратной связи вводятся в обмотки ротора,Только при полной компенсации постоянным током обмоток ротора напряженности магнитного поля в мапьнтнои цепи переменные цапряжсш 1 я с обмоток ротора будут равны нулю, а токи компенсации будут строго соответствовать составляющим намагничивающей си,1 ы обмоток статора по осям чувствительности обмоток ротора. Предмет изобретенияСинусно-косицусный преобразователь, содержащий неподвижный статор и вращаю щийся ротор с синусоидальцо расцределенны. ми на их магнитопроводах обмотками, сдвинутыми между собой на 90 электрических градусов, отличшо 1 цайся тем, что, с целью повышения точности преобразования и расширения функциональных возможностей преобразова. тсля, один конец каждой выходной обмотки ротора соединен со входом дополнительно установленного фазочувствительного выпрямителя, а другой через резистор - - со входом и выходом упомянутого выпрямителя, причем по периметру спинки ротора улотксна обмотка возбуждения, подключенная к источнику пере. менного тока.4 Риг.1 Составитель В. Чисто Редзкт ректор 3. И. Тарасова С. Нанкин ехред Т. Т. Усков 1 ини Типография, пр. Сапунова,Заказ 3078/14 Изд.1286 Тираж 473ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СовеМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 одписное в СССР