Двухканальный фазовращатель

ао делам изобретений к аткрытнй(54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ФАЗСЮРАШАТЕЛЬ Изобретение относится к злектротехни. е, а именно к электрическим машинам для автоматического управления, и регулирования.Известны прецизионные двухканальные алектрические машины, которые в режиме5 фазовращателя могут обеспечить получение информации об измеряемом угле по грубому и точному отсчетам от одного устройства, Такие машины обычно выпол 1 О няют либо в виде механического соеди. нения двух самостоятельных алектри 1ческих машин в одной конструкции, либо в виде одной алектрической машины, на общем магнитопроводе которой размеща 15 ются обмотки грубого и точного отсче-. та,Известна алектрическая машина, представляющая собой две самостоятельные электрические машины, объединенные ме 20ханически, Одна машина является датчиком грубого отсчета, другая - датчиком точного отсчета, В режиме фазовращателяюйлтфълчзиь Глпютч л ттй тпдбомч и фггР 4 ийму отсчетам образуется на частоте источника возбуждения 111,Такое устройство имеет невысокуюточность, большие габариты и массу,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является совмещенный двухполюсный трехфазный сельсин, содержащий статор с двумя трехфазными обмотками, с числом пар полюсов два и двадцатьдва соответственно, н ротор с двумя однофазнымн обмотками, так же сдвумя и двадцатью двумя парами полюсов,Однако этот сельсин обладает следующими недостатками:велико время получения потной информапии об измеряемом угле поворота, таккак оно равно сумме времен опроса грубого и точного отсчетов;низкая точность, малый уровень сигнала, большие габариты, масса и потребляемая мощность, так как магнитное поле6 азовоащателя воащается с синхроннойскоростью на частоте воздуждения и фазовый сдвиг образуется на этой частоте.Е 1 ель изобретения - повышение быстродействия точности.Поставленная цель достигается тем, что система возбуждения выполнена в виде трех пар взаимно-перпендикулярных обмоток с различными числами пар полюсов, выходная обмотка грубого отсчета расположена на части расточки статора, 10 угловой размер которой меньше величины полюсного деления обмотки возбуждения с средним числом пар полюсов и равен целому четному числу полюсных делений обмотки возбуждения с наибольшим 15 числом пар полюсов, а выходная обмотка точного отсчета содержит встречно включенные секции, смещенные между собой на угол равный полюсному делению обмотки возбуждения с наименьшим числом пар 20 полюсов, каждая секция расположена на части ротора с угловым размером меньшим величины полюсного деления обмотки возбуждения с средним числом пар полюсов и равным целому нечетному числу полюс ных делений обмотки возбуждения с наибольшим числом пар полюсов.На чертеже схематически изображен двухканальный фазоврашательаФазоврашатель состоит из статора 1 с тремя парами синусно-косинусных обмоток возбуждения, уложенных в пазы магнитопровода статора, и ротор 2 с выходными обмотками, уложенными в пазы его магнитопровода. На статоре 1 пер вая пара обмоток состоит из синусной 3 и косинусной 4 обмоток с числом пар полюсов Р 1, вторая пара - из синусной 5и косинусной 6 обмоток с числом пар полюсов 3, третья пара - из синусной 7 40и косинусной 8 обмоток с числом пар полюсов Р, На роторе 2 расположена обмотка 9 грубого отсчета, имеющая угло 2)овой размер не болеесоставляющийцелое нечетное число полюсных делений 45- а также обмотка 10 точного отсче 2 кр )та состоящая из встречно включенныхсекций, расположенных на угле2 Я-)Р 1 2 Гимеющих угловой размер не более2 ргсоставляющий целое нечетное число полю 50 ных деленийЧисла пар по.юсов обмоток возбуждения для грубого отсчета выбирают изтребуемого углового диапазона фазовращателя по соотношению 5547 Гс()Р-Р)ч 6 и . чччч л . г для точного отсчета - из требуемого коэффициента электрической редукции по соотн ош ению Рз+Р111 =2где )м- коэффициент электрической редукции фазоврашателяПри этом Р 7 Р 1 7 Р 2 и составляютцелые числа.фазовращатель работает следующимобразом,На обмотки 3 и 4 возбуждения подаютдвухфазный сигнал частоты Ы.1, На обмотки 5 и 6, 7 и 8, возбуждения подают двухфазный сигнал частотой )2, В зазоре фазовращателя образуются три вращающихсяс разными скоростями магнитных поляЦ.)1 Ц.- - )В выходной обмотке 9 груР 1 Р 3 РЗбого отсчета наводится сигнал от обмоток3 и 4 возбуждения, а также от обмоток5 и 6 возбуждения, От обмоток 7 и 8возбуждения в обмотке грубого отсчетасигнал не наводится при указанном ранееее конструктивном выполнении, Сигнал,наводимый в выходной обмотке 9 грубого отсчета; представляет собой балансномодулированный сигнал с частотой не 1 й+сущей " г и частотой огибающей2Ш 1 "Ж 2(для оо 11 юг), Фаза огибающейэтого сигнала меняется от угла поворотаротора относительно статора пропорцио;.нальноб), где с - угол поворота,Р 1 -РВ выходной обмотке 10 точного отсчетанаводится сигнал от обмоток 3 и 4 атакже от обмоток 7 и 8 возбуждения,От обмоток 5 и 6 возбуждения в обмоткеточного отсчета сигнал не наводится приуказанном ранее ее конструктивном выполнении, Сигнал, наводимый в выходнойобмотке точного отсчета 10, также. представляет собой балансно-модулированныйЩ 1+ Шлсигнал с частотои несущей г - и).1 )тчастотон огибаюией - ,и - фааа сгибаощей этого сигнала меняется от угла пово-рота ротора относительно статора проР 1+ Р)порционально. Таким образомс разных выходных обмоток снимают одновременно сигналы точного и грубого отсчетов,фазоврашатель позволяет при одноврменном считывании сигналов точного игрубого отсчетов уменьшить время получения полной информации об измеряемомугле поворот:, повысить точность, так, Техред М. Левицкая Ко Редакто арош тор ошенк ирвж 7 83 Подпис венного комитета СССРетений и открытийЖ, Рвушская нвб., д. 4/5/15БНИИПИ Госудврспо делам изобр13035, Москва,з 4 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектн 5Ц 1Ц 1тоте, равнойменьшей любой из 6синхронных частот возбуждения, При этом возрастает уровень выходного сигнала, уменьшаются габариты, масса и потребляемая мощность, так как сигнал по уровню5 определяется частотой, равнойФ +Кд существенно большей частоты информационной части сигнала - частоты огибающей, о формула изобретения Двуканальный фазоврашвтель, содер жащий статор с многополюсной системой возбуждения и ротор с выходными обмотками грубого и точного отсчетов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности, 20 система возбуждения выполнена в виде трех пар взаимно-перпендикулярных обмоток с различными числами пар полюсов, выходная обмотка грубого отсчета рас 49 6положена цв части расточки ствторв, угловой размер которой меньше величиныполюсного деления обмотки возбужденияс. средним числом пвр полюсов и равенцелому четному числу полюсных делений обмотки возбуждения с наибольшимчислом пар полюсов, а выходная обмоткато диого отсчета содержит встречно включенные секции, смешенные между собойна угол равный полюсцому делению обмотки возбуждения с наименьшим числомпар полюсов, каждая секция расположенана части ротора с угловым размеромменьшим величины полюсного деления обмотки возбуждения с средним числом пврполюсов и равным целому нечетному числу полюсных делений обмотки возбуждениянаибольшим числом пвр полюсов,ИстОчники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 177301, кл. З ОЯ С О/О 4, 1965.2, Патент США М 3178663,кл. 336-120, 1965.