Устройство для дискретного задания углов

09) (и). СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК МЮ Н 02 М 5 32 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РЕТЕНИЯ ОПИСАНИЕ ИЗК АВ.ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(72) А.Й. Милюков , щийся трансформатор с застопоренны(53) 621.314.214,2 1088,8) . ми роторами,. при этом. дополнительно156) 1, Авторское свидетельство СССР введенная шкала включена междуВ 188329, кл. 6 09 С 9/04, 1963. Выходом масштабного тРансформатора2, Авторское свидетельство СССР, . и контактайи переключателя, а до 9 360709, Кл. 8 02 М 5/32, 1967. . Полнительно ввЕденный масштабный54) 57) 1. уСТРОИСТВО дЛя дИСКРЕТ- . вращающийся трансформатор включенНОГО ЗлдАНИя УГЛОВ, содержащее элек", между истоЧником питания и входомтромеханическую шкалу,подключен- : .;основной электромеханической шкалы.ную выходной обмоткой через один "2. Устройство по п. 1, о т л и- физ контактов переключателя к нуль-. ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюиндикатору, и масштабный вращающий-- упрощения настройки, в цепь возбужся трансформатор, обмотка возбужде- . дения масштабного трансформатора,ния.которого через фазирующий резне- питающего основную электромехани- Етор подключена к источнику питания, иесКую шкалу, включен постоянныйо т л и ч а ю щ е е с я тем, что, резистор.Устройство относится к автоматическому контролю и регулированию и может быть использовано для дискретного задания углов при проверке вращающихся трансформаторов (ВТ).Известно устройство для задания и изменения углов, представляющее собой сочетание двух микромашин (электромеханической шкалы и линейного ВТ ., схемы компенсации с делителем напряжения, нуль-индикатора и источника питания. Устройство позволяет задавать малые угловые промежутки Ю .Недостатками этого устройства являются его сложнбсть,невысокая точ ность задания углов по сравнению с точностью электромеханических шкал и сравнительно сильная зависимость характеристик от температуры окружающей среды и стабильности под О держанйя частоты питающего напряжения.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемойзадаче является устройство для дискретного задания углов, содержащее электромеханическую шкалу и включенный через резистор масштабный вращающийся трансформатор МТ), возбуждаемые от одного и того же источни О ка, и переключатель на два положения, обеспечивающий подключение к нуль- индикатору в одном положении выхода шкалы, в другом - последовательное включение выходов шкалы и МТ. Это устройство позволяет задавать с большой точностью углы через равные промежутки любой величины 21.Нед 6 статком этого устройства является нарушение его регулировки при изменении температуры окружающей 4 О среды и частоты источника питания, что приводит к потере точности и нестабильной работе.Цель изобретения - повышение точности работы.при использовании уст-, 45 ройства в условиях изменяющейся температуры окружающей среды и колебаниях частоты источника питанияЦель достигается тем, что в устройство для дискретного задания углов, содержащее электромеханическую шкалу, подключенную выходной обмоткой через один из контактов переключателя к нуль- индикатору, имасштабный вращающийся трансформатор, обмотка возбуждения которого через Фазирующий .резистор подключена к источнику питания, дополнительно введены электромеханическая шкала й масштабный вращающийся 60 трансформатор.с застопоренными роторами, при этом дополнительно введенная шкала, включена между выходом масштабного трансформатора и контактами переключателя, а дополнительно б 5 введенный масштабный вращающийся .трансформатор включен между источником питания и входом основной электромеханической шкалы.Для упрощения регулировки в цепь возбуждения масштабного трансформатора, питающего основную электромеханическую шкалу, включен постоянный резистор.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит основную электромеханическую шкалу 1, сос" тоящуЮ из статора 2 с обмоткой 3 и ротора 4 с обмоткой 5, основной масштабный вращающийся трансформатор б, на статоре которого расположена обмотка 7, а на роторе 8 - обмотка 9, дополнительный масштаб ный вращающийся трансформатор 10, дополнительную электромеханическую шкалу 11, переключатель 12, нуль- индикатор 13, переменный резистор 14 и постоянный резистор 15.Масштабные трансформаторы б и 10 подключены к одному и тому,же, источнику питания не показан).В отличие от известного устройства .обмотка возбуждения 3. электромеханической шкалы 1 подключена к источнику пиания через масштабный вращающийся трансформатор 10, ротор которого заторможен. Выходная обмотка 9 масштабного трансформатора б подключена к переключателю 12 через электромеханическую шкалу 11, ротор которой заторможен.В цепи возбуждения масштабного трансформатора 10.включен постоянный резистор 15, а в цель возбуждения масштабного трансформатора б включен переменный резистор 14 для согласования при первичной настройке Фаз выходных напряжений электромеханических шкал 1 и 11. Переключатель 12 введен в схему для того, чтобы можно было испольэовать один нуль- индикатор 13 (вольтметр для измерения и сведения к нулю напряжений как на роторной обмотке 5 электромеханической шкалы 1, так и разности выходных напряжений электромеханических шкал 1 и 11.Статор 2 и ротор 4 основной электромеханической шкалы 1 имеют приводы плавного разворота.Масштабные трансформаторы 10 и б и электромеханические шкалы 1 и 11 являются, однотипными (имеют одина" ковые параметры. Масштабный трансформатор 10 и электромеханическая шкала 11 устанавливаются с закрепленными от поворота роторами в поло. жениях близких к максимальной взаим ной индукции между первичной и вто- ричной обмотками,Первоначальная настройка устройства,которая сводится к согласованию фаз выходных напряжений электромеханических шкал 1 и 11, производится следующим образомПри положении с переключателя . 12 задают поворотом ротора шкалы 1 некоторый угол, отличий от нуля . (.величина угла определяется величиной наибольших угловых промежутков, которые в дальнейшем задаются на устройство ) по напряжению,на нуль-индикаторе 13.Переключатель устанавливают в положение б и, регулируя величину фазирующего резистора и угловое 15 положение ротора основного масштабного трансформатора б, добиваются нуля (минимума) на нуль-индикаторе 13. В этом положении регулировка Фазирующего резистора заканчивается. 20 При дальнейшей работе может регулироваться только величина углового промежутка поворотом ротора основного масштабного вращающегося. трансформатора б. , 25устройство рабОтает следующим образом.Каждое очередное приращение угла, определенное двумя угловыми положениями ротора 4 электромеханической шкалы 1, осуществляется последовательным сведением к минимуму сначала поворотом статора 2 электромеханической шкалы 1 выходного напряжения на используемой выходной обмотке 5 и затем поворотом ротора 4 разности выходных напряжений роторных обмоток электромеханических шкал 1 и 11. Причем величина выходного напряжения шкалы 11 определяет величину углового приращения н зада ется регулировкой углового положения ротора основного масштабного трансФорматора б.Сведение к нулю (минимуму) выход ного напряжения на роторной обмотке 5 электромеханической шкалы 1 осуществляется при положении а переключателя 12. При этом разворотом статора достигается нуль на этой обмотке и тем самым фиксируется (за поминается) осуществующее положение ротора 4. Затем при положении о переключателя 12 разворотом ротора 4 до получения минимума на нуль- индикаторе 13 задают определенное 55 приращение угла поворота ротора 4.Если теперь переключатель 12 поста" вить в положение с .и поворотом статора 2 получить минимум на нуль- индикаторе, то зафиксируется новое 60 угловое положение ротора 4. После дальнейшего переключения в положение б и сведения к минимуму напряжения на нуль-индикаторе 13 поворо- . том ротора 4, задается второе, 65 точно такое же, приращение углаповорота ротора 4, как и в первомслучае и т.д. Для автоматизации устройства в него должны быть введены два двига. теля, заменяющие ручной поворот привода статора 2 и ротора 4 электромеханической шкалы 1. В автоматизированном устройстве вместо нуль-индикатора 13 используется усилитель, управляющий поочередно двигателями приводов в зависимости от положений переключателя на два поло-. жения.При такой схеме устройства каждое очередное угловое положение задается последовательньм переключением сначала в положение о и после остановки двигателя статора 2 - в поЛожение. После остановки двигателя ротора 4 .задается первый угловой.п 1 зомежуток. Для задания последующих промежутков надо повторять последовательно положения о и К После остановки двигателя ротора 4 задается первый угловой промежуток. Для задания последующих промежутков надо повторять последовательно положения , О и 8 , как и в первом случае.1Поскольку устройство содержит два однотипных каскада, работающих на вычитание, при согласовании фаз при первичной регулировке необходимость введения фазирующего резистора 14 определяется случайными сочетаниями параметров частных машин и необходимость введения сопротивления в один или второй каскад заранее неизвестна. Поэтому для удобства регулировки в цепь возбуждения ИТ 10 введен постоянный резистор 15, что всегда обеспечивает согласование фаз регулировкой только переменного резистора 14.Введеннйе в устройство пассивно включенные с заторможенными роторами масштабный вращающийся. трансформатор 10 и электромеханическая шкала 11, аналогичны по параметрам масштабному трансформатору б и шкалы 11, обеспечивают трансформацию напряжения питания до вычитаемых выходных напряжений электромеханическихшкал при положении о" переключателя 12 через одинаковые электрические цепи. Поэтому при изменении частоты и температуРы вычитаемые напряжения изменяются одинаково по амплитуде и по Фазе и их изменения не приводят к изменению величины углового промежутка, настроенного при первичной регулировке. Это дает стабильную работу устройства с сохранением точ1067575 иэбежно иэменянщихся, температурныхусловиях и при колебании частотыисточника питания. оставитель В Ломаехред Т.Маточкар А.Химчукв е корр Редка Тираж 671НИИЙИ Государственного коми .по делам иэобретений и отк 13035, Москва, Ж, Раушск 225/5 б За ета б., д. 4/5 юув ееьефв а еее Юв е е ее ав нап. 4. я. на аЮ роектфПатентф, г, Уж род ул; П ности повторения угловых промежутков на протяжении длительного времени эксплуатации устройствав неектор Й.Муска Фв ей ф ю ий а ме юсное ССР