Преобразователь “угол-фаза

752676 ьооз Ооеетскях Социалистических РеспублиК) М.1 2) Заявлено 01.06.78 (21) 2627289/24-07с присоединением аявкп М3) Приоритет Н 02 М 5/32 Н 02 К 24/О Гасударственныи ион ссср ло делам изобретен и открытий,088,8) 5) Дата опубликования описания 30.07.8 2) Авторы изобретения И. Милюков, Б, П, Леонов и Л. А, Вильвин) Заявитель 154) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-фАЗ 10 Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах автоматики, в которых осуществляется преобразование углового положения в фазу.Известен индукционный электромашинный фазовращатель, содержащий в общем корпусе два статора с двумя квадратурными обмотками возбуждения. Две фазы обмоток возбуждения обеих электромашин соединены последовательно-согласно, а две другие фазы соединены последовательно- встречно. Два ротора с выходными обмотками укреплены на общем валу. Оси выходных обмоток смещены в пространстве на 90 эл. град. 1.Этот фазовращатель позволяет получить удвоенный фазовый сдвиг выходного сигнала относительно угла поворота ротора, в связи с противоположным поворотом фазы на каждом выходе фазовращателя. Это увеличивает разрешающую способность фазовращателя,Однако устранение погрешностей неполное. В некоторых случаях может произойти даже увеличение погрешности, так как невозможно подобрать два статора с идентичными характеристиками магнитопроводов, в результате чего погрешности двух ВТ могут просуммироваться (а не вычитаться),и точность преобразования снизится. Кроме того, в указанных фазовращателях требуется производить токосъем с ротора, что приводит к увеличению габаритов машины за счет контактного узла, а также к снижению надежности и долговечности ее работы.Известен также преобразователь, содержащий статор и ротор, выполненные в виде четырех пакетов магнптопровода, на которых расположено по одной обмотке. Обмотки, расположенные на первом и втором пакетах, развернуты на 90/2 и, а обмотки, расположенные на первом и третьем, втором и четвертом пакетах, развернуты между собой на 90/п"-, расположенные на первом и втором икстсх оомотки соединены гараллельно и подключены к источнику переменного тока, а обмотки, расположенные на третьем и четвертом пакетах, соединены последовательно и подключены к выходным зажимам преобразователя 2. Такое устройство наиболее близко к изобретению по технической сущности и получаемому результату.31 от преобразователь имеет бесконтактпую конструкцшо, так как роторные обмотки соединены только между собой и не требуют токоподвода. Преобразователь имеет только один выход, поэтому погрешностиотдельных вр ащающихся трансформаторов, входящих в преобразователь, непосредст. венно снижают точность его работы.Целью изобретения является увеличение точности путем повышения электрической редукции по фазе.Эта цель достигается расположением на двух пакетах магнитопровода статора, несущих выходные обмотки, двух дополнительных обмоток, выполненных идентично с имеющимися на этих пакетах обмотками и включением этих обмоток между собой последовательно-встречно,На фиг, 1 приведена четырехпакетиая конструкция преобразователя; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема соединения обмоток преобразователя.Прсооразователь угол-фаза состоит из корпуса 1, в козором установлены четыре пакета 2 - 5 магнитопровода статора. На пакетах 2 и 3 расположено по одной обмотке 6 и 7 с п парами полюсов, На пакетах 4 и 5 расположено соответственно по две одинаковые обмотки 8 - 9 и 10 - 11 с и парами полюсов. На поворотном валу ротора 12 установлены четыре пакета 13 - 16 магнитопровода ротора, несущие на себе по одной обмотке 17 - 20 с и парами полюсов.Пакеты одного элемента, например ротора, расположены так, что оси полюсов всех обмоток находятся в одних и тех же диаметральных плоскостях, Пакеты другого элемента (например, статора) расположены так, что диаметральные плоскости, проходящие через оси полюсов обмоток, нанесенные на эти пакеты, последовательно смеще 00ны на, Обмотки 8 - 9 и 10 - 11, уло 2 пженные иа пакетах статора 4 и 5, выполнены одинаковыми по типу и закону распределения витков в пазах. Оси полюсов обмоток 8 и 9, а также обмотки 10 и 11 расположены в одних и тех же диаметральных плоскостях,Обмотки 6 и 7 являются обмотками возбуждения преобразователя и подключены непосредственно к источнику питания.Роторные обмотки преобразователя соединены только между собой, взаимно неподвижны и поэтому не нуждаются в токо- проводящих устройствах, Обмотка ротора 17 соединена с обмоткой 19, а обмотка 18 с обмоткой 20.Одна из выходных обмоток преобразователя состоит из последовательно-согласно включенных статорных обмоток 8 и 10, а вторая выходная обмотка выполнена в виде включенных последовательно-встречно обмоток статора 9 и 11.При подаче напряжения У на обмотку возбуждения 6 преобразователя на обмотках 8 и 9, в зависимости от положения ва ла ротора 12, характеризуемого углом поворота а, наводятся одинаковые напряжения5 = - КС, з 1 п 2 па,12 где К - коэффициент пропорциональности.При подведении напряжения У на обмотку возбуждения 7 от второй фазы ис.10 точника питания на обмотках 10 и 11 наводятся напряженияУ, = 1 - КУ,соз 2 па,12 15 Выходные ипряжения преобразователи иа каждой из выходных обмоток равныУ .= КИ, (з 1 п 2 па + 1 соз 2 пг),Сг, = КБ, (з 1 п 2 па - усоз 2 па).20Следовательно, амплитуды каждого выходного напряжения при повороте угла не изменяются, а их фазы равны. ср = 90 - 2 па,9 вых, = - 90+ 2 па. 25 Формула изобретения Преобразователь угол-фаза, содержащийстатор и ротор, выполненные в виде много пакетных, например четырехпакетных магнитопроводов, с установленными на статоре входными и двумя выходными обмотками, каждая из которых расположена на одном из двух пакетов статора, а на роторе раз мешены замкнутые одна относительно другой обмотки, причем выходные обмотки соединены последовательно-согласно, о тТаким образом, фазы напряжений на выходных обмотках при рассогласовании роЗ 0 тора поворачиваются в противоположныенаправления, что увеличивает относительный масштаб преобразователя угол-фаза в 4 п раза. Это повышает разрешающую способность преобразователя.55 В связи с тем, что входные и выходныеобмотки преобразователя расположены на одних и тех же пакетах магнитопровода, то погрешности преобразования угол-фаза, обусловленные характеристиками магнито проводов, на каждом выходе преобразователя равны по величине, и при алгебраическом суммировании (вычитании) полностью устраняются. Поэтому предлагаемый преобразователь имеет повышенную точ ность.Кроме того, предлагаемый преобразователь обладает повышенной надежностью и долговечностью работы, так как в нем отсутствует токоподвод к ротору.50Заказ 146110 Изд.389 НПО Поиск Государственного копит 113035, Москва, Жбиография, пр. Сапунова,л и ч а ю 1 ц и й с я тем, что, с целью повышения точности, на статоре дополнительно установлены две выходные обмотки в тех же пазах, что и основные выходные обмот. ки, причем дополнительные выходные обмотки соединены последовательно-встречно. 6 Источники информаций,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР387485, кл. Н 02 К 24/00, 1973,5 2. Авторское свидетельство СССР338773; кл. Н 02 М 5(32, 1972, Тираж 798 Подписноета СССР по делам изобретений и открытий 5, Раушская наб., д. 45