Следящая система

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Йф 6 05 В 11/01 Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(71) Заявитель 4) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА пропорика слелжно вы- Извест- воляют 5 едящней Изобретение относится к. автоматике и может быть использовано в измерительных приборах и системах автоматического контроля,Известны следящие системы с регу- лируемым передаточным отношением Г 11.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является следящая система, содержащая четырехполюсный элемент, выполненный с двумя ортогональными обмотками на статоре и с вращающимся асиь.1 етричным ротором, источник питания, первый вывод которого подключен через последовательно соединенные обмотки 1 возбуждения линейного индукционного датчика углового перемещения и линейного индукционного приемника углового перемещения ка второму выводу источника питания, двигатель, об мотка управления которого подключена к выходу усилителя, а вал механически соединен с ротором линейного индукционного приемника углового перемещения Г 2) 2Недостатком известной сл ей системы является то, что в возникает четвертная погрешность, изменяющаяся по синусоидальному закону с двойной частотой (в зависимости.от 3 курсового углами )и с определенным значением угла начальной Фазы.Однако, в ряде случаев возникает необходимость регулирования передаточного отношения следящей системы, работающей в ограниченном диапазоне углов поворота роторов датчика и приемника, при котором угол поворота приемника Чционален углу поворота датчдящей системы р , т,е. дополняться условие У = Чные следящие системы не позпроизводить такое регулирование передаточного отношения = сопвс) или являются достаточно сложными и ненадежными.Цель изобретения - повышение надежности и точности, расширение диапазона регулирования передаточного отношения системы.Эта цель достигается тем, что в известной следящей системе выходные обмотки линейного индукционного датчика углового перемещения и линейного индукционного приемника углового перемещения параллельно соединены соответственно с первой и второй ортогональными обмотками статора четырехполюсного элемента, первые вы781758 А пп д (4) 25 40 45 50 Формула изобретения воды которых соединены между собой,а вторые выводы - соответственно с первым и вторым входами усилителя. На Фиг.1 приведена схема следящей системы с регулируемым передаточнымотношением; на Фиг, 2 - четырехполюсный элемент.Система содержит четырехполюсный элемент 1, имеющий первую и вторую ортогональные обмотки 2 и 3, статор 4 и ротор 5; источник питания 6 линейный индукционный приемник 7. углового перемещения с обмоткой 8 возбуж-,дения и выходной роторной обмоткой 9;усилитель 10; двигатель 11; линейныйиндукционный датчик 12 углового пере-,мещения с обмоткой 13 возбуждения-и 15выходной (роторной) обмоткой 14.Следящая система работает следующим образом,Входной .сигнал усилителя 10, равный разности сигналов с выходных 20обмоток 14 и 9 датчика 12 (О , ) иприемника 7 (ОВ), усиливается и подается на двигатель 11, который поворачивает ротор приемника 7 в согласованное положение, в которомОвь 1 хл= ОВыхп (1)Для линейКых индукционных преобразователей углового премещения выходные напряжения пропорциональны коэффициентам преобразования 5выход- ддвЬхп 5 п игде 5 ,5 - коэффициенты преобразования датчика 12 и приемника 7 (постоянные величины);ЧЧ - углы поворота роторов датчика 12 и приемника 7 от начального положения.Индуктивные сопротивления первойи второй ортогональных обмоток 2 и 3статора 4 четырехполюсного элемента1, шунтирующие выходные обмотки 14 и 9 датчика 12 и приемника 7, определяются магнитным сопротивлением для намагничивающих сил обмоток 2 и 3, т.е. положением зубцов ротора 5 от- носительнО осей обмоток 2 и 3. Если ось зубцов ротора 5 расположена под углом 45 ч к осям обмоток 2 и 3, то ийдуктивные сопротивления обмоток 2 и 3 равны. Коэффициенты преобразования линейных индукционных преобразователей углового перемещения в следящей системе в этом случае также равны. Поэтому в согласованном положении из уравнения (1) и (2) передаточное отношение следящей системы равно(3) Если ось зубцов ротора 5 повернуть в направлении оси обмотки 3, то ееиндуктивное сопротивление возрастает, а индуктивное сопротивление обмотки 2 уменьшается. При этом коэФфициент преобразования 5 датчика 12 в следящей системе за счет большего шунтирования обмоткой 2 уменьшается, а коэффициент преобразования 5 п приемника 7 за счет уменьшения шунтирования обмоткой 3 увели-. чивается,и для согласованного положения следящей системы получаем Поворот ротора 5 в противоположном направлении (в найравлении оси обмотки 2) приводит к возрастанию коэффициента преобразования датчика 5 в следящей системе по отношению к коэффициенту преобразования 5 приемника 7, и передаточное отношение 1 становится меньше 1.Увеличение угла поворота ротора 5 относительно начального положения приводит к большему изменению передаточного отношенияследящей системы (по отношению к 1.=1).В случае применения в качестве датчика 12 и приемника 7 следящей системы Функциональных преобразЬва, телей угловогоперемещения, коэффи-. циенты преобразования которых 5,Чф ) и 5(Чф ) являются Функциями углов поворота роторов Ч и Ч преобразователей,передаточное отношение следящей системы в рабочем диапазоне углов Ч зависит от углов поворота роторов датчика и приемника следящей системы, т.е. не является величиной постоянной1 ф) а ф сОПБ 1 (5)8 п (и) и точность следящей системы снижается.Диапазон изменения передаточного отношения 1 следящей системы определяется соотношением индуктивных сопротивлений выходных (роторных)обмоток 14 и 9 линейных индукционных датчика 12 и приемника 7 углового перемещения (постоянных величин) и статорных обмоток 2 и 3 четырехполюсного элемента 1.Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить надежность и точность, а также расширить диапазон регулирования передаточно-го отношения системы. Следящая система, содержащая электрический редуктор, выполненный с двумя ортогональными обмотками на статоре и с вращающимся асимметричным ротором, источник питания, первый вывод которого, подключен через последовательно соединенные обмотки возбуж781758 Составитель Г.Нефедовадактор И.Николайчук Техред А.Ач Корректор Г Реш к Подйисно 956ого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д. ир Заказ 8132/51 ВНИИП по 113035, осударствен лам изобрет сква, Ж,нт", г.ужгород, ул.Проектна илиал П дения линейного индукционного датчика углового перемещения и линейногоиндукционного приемника углового перемещения со вторым выводом источника питания; двигатель, обмотка управления которого подключена к выходу "усилителя, а вал механически соединен с ротором линейного индукционного приемника углового перемещения,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения надежности, точности и расширения диапазона регулирования системы, в ней выходные обмотки линейного индукционного датчи-ка углового перемещения и линейногоиндукционного приемника углового перемещения соединены параллельно спервой и второй ортогональными обмотками статора соответственно, первые выводы которых соединены междусобой, а вторые выводы соединены соответственно с первым и вторым входами усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертйзе-1. Ахметжанов А.А. Высокоточные.системы передачи угла автоматическихустройств. М., "Энергия", 1975,с.192, рис.9-4.2. Авторское свидетельство СССРР 551506, кл.С 01 С 17/30, 12,08.71