Устройство для формирования сигнала регистрируемого параметра, представленного углом поворота ротора вращающегося трансформатора

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик972215по аелам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛАРЕГИСТРИРУЕМОГО ПАРАМЕТРА, ПРЕДСТАВЛЕННОГО УГЛОМПОВОРОТА РОТОРА ВРАЩА 10 ШЕГОСЯ ТРАНСФОРМАТОРА 1Изобретение относится к измерительной техйике и может быть использовано для регистрации параметров, представленных углом поворота ротора вращающегося трансформатора, изменяющихся по циклическому закону., например, угловых координат 5 объекта. Известно устройство для преобразованияия регистрируемого параметра, выполненное в виде следящей системы 1.Недостаток данного устройства - невозможность получения сигнала, пропорционального вариации параметра относительно заданной точки.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регистрации пара метра, содержащее следящую систему, вход которой связан с выходными обмотками вращающегося трансформатора, механизм остановки, соединенный с блоком запоминания значения входного параметра, выход которого через сумматор соединен с входом коммутатора 2.Недостатком известного устройства является малый диапазон выработки вариации входного параметра. Цель изобретейия - расширение диапазона формирования сигнала, пропорционального вариации входного параметра относительно его фиксированного значения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены редуктор с передаточным числом 1:2, установленный йа выходе следящей системы, датчик фазы, механически связанный с выходным валом редуктора, второй коммутатор, два блока изменения фазы и два линейных вращающихся трансформатора, роторы которых соединены с выходным валом редуктора, статоры развернуты один относительно другого на 180, а выходные роторные обмотки через сумматор соединены с входом первого коммутатора, при этом выход датчика фазы подключен к управляющим входам первого коммутатора и блоков изменения фазы, вход первого блока изменения фазы подключен к выходу первого коммутатора, а входы механизма остановки соединены с выходом второго блока изменения фазы и через второй коммутатор с выходом первого коммутатора. Блок запоминания значения входного параметра выполнен в виде двух линейных вращающихся трайсфор 972215маторов, роторы которых соединены с общим валом, а статоры взаимно развернуты на 180.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит следящую систему 1, связанную через редуктор 2 с передаточным числом 1:2 с линейными вращающимися трансформаторами (ЛВТ) 3 и 4 и датчиком 5 фазы, механизм 6 остановки, связанный механически с блоком 7 запоминания значения входного параметра в момент подачи команды, сумматор 8, входы которого подключены к выходам ЛВТ 3 и 4 и блока 7, первый коммутатор 9, к входам которого подключены выходы сумматора 8 и блока 7. Устройство содержит также пер вый 10 второй 11 блоки изменения фазы и второй коммутатор 12, Выход датчика 5 фазы подключен к управляющим входам блоков 10 и 11 изменения фазы и первого коммутатора 9. Выход второго блока 11 изменения фазы подключен к первому входу механизма 6 остановки, второй вход которого подключен к выходу второго коммутатора 12. Выход первого коммутатора 9 одновременно подключен к входу первого блока 10 изменения фазы и входу второго коммута тора 12, управляющий вход которого подключен к пульту оператора 13. Вход следящей системы 1 подключен к датчику параметра 14, а выходы первого блока 10 изменения фазы подключены к регистрирующей аппаратуре 15.Механизм 6 остановки выполнен в виде следящей системы, состоящей из усилителя 16, двигателя 17 и редуктора 18. Блок 7 запоминания значения параметра в момент подачи команды состоит из ЛВТ 19 и 20. зз Роторы ЛВТ 19, 20 и 3, 4 попарно соединены общими валами, а статоры ЛВТ, имеющие общий вал, развернуты друг относительно друга на 180. Роторные обмотки ЛВТ 19, 3 и 20,4 соединены попарно последовательно, обеспечивая суммирование сигналов 4 В соответствующих ЛВТ. Первый коммутатор 9 состоит из реле, к подвижным контактам 9 - 1 которого подключены концы выходных роторных обмоток ЛВТ 19 и 20, а концы выходных роторных обмоток ЛВТ 3 и 4 под ключены к неподвижным контактам 9 - 2 того же реле. Подвижный контакт 9 - 1 реле первого коммутатора 9 подключен одновременно к подвижному контакту реле второго коммутатора 12 и первому входу двухканального фазочувствительного выпрями теля (ФЧВ) 21, входящего в состав первого блока изменения фазы 10. Ко второму входу ФЧВ 21 подключен неподвижный контакт 9 - 2 реле первого коммутатора 9. Кроме ФЧВ 21 первый блок 10 изменения фазы содержит реле 22, переключающие55 контакты которого включены в цепи питания ФЧВ 21. Второй блок 11 изменения фазы состоит из трансформатора 23 и реле 24. Вторичная обмотка трансформатора 23 подключена к обмотке возбуждения двигателя 17 механизма 6 остановки, а первичные обмотки одними концами через переключающие контакты реле 24 подключены к первой и второй фазам источника питания переменного тока, а другими концами подключены постоянно ко второй и первой фазам того же источника соответственно, Датчик 5 фазы состоит из микропереключателя, подвижный контакт которого связан посредством кинематической линии, выполненной, например, в виде кулачка, с выходным валом редуктора 2, Второй коммутатор 12 состоит из реле, размыкающий контакт которого включен в цепь между подвижным контактом 9 - 1 реле первого коммутатора 9 и входом усилителя 16 механизма 6 остановки, а обмотка подключена к пульту оператора 13. Выходы ФЧВ 21 первого блока изменения фазы 1 О подключены к регистрирующей аппаратуре 15, роторные обмотки входного вращающегося трансформатора 25 следящей системы 1 подключены к обмоткам вращающегося трансформатора датчика 14 параметра.Устройство работает в двух режимах: в режиме регистрации параметра и в режиме регистрации вариации параметра,В режиме регистрации параметра устройство работает следующим образом.При отсутствии входного параметра Х подвижный контакт микропереключателя датчика фазы 5 находится в разомкнутом состоянии, а роторы ЛВТ 3 и 19 находятся относительно статоров в положении, соответствующем началу линейного участка характеристики (-90). Роторы ЛВТ 4 и 20 в это время находятся относительно статоров в положении, соответствующем началу нелинейного участка характеристики (+ 90), т. е. их статоры развернуты относительно статоров ЛВТ 3 и 19 на 180. При поступлении сигнала, пропорционального входному параметру Х от датчика параметра, на первичные обмотки входного вращающегося трансформатора 25 следящей системы 1 выходной вал следящей системы 1 поворачивается на угол, пропорциональный входному параметру, а ЛВТ 3 и 4 поворачиваются на половину этого угла, так как передача идет через редуктор 2 с передаточным числом 1:2. Преобразованный сигнал, пропорциональный входному параметру, поступает с выходной обмотки ЛВТ 3 через контакты 9 - 2 реле первого коммутатора 9 на вход ФЧВ 21 первого блока изменения фазы 10 и с выхода ФЧВ 21 в регистрирующую аппаратуру. Одновременно сигнал рассогласования положений следящей системы 1 и следящей системы механизма 6 остановки поступает с обмотки ЛВТ 19 через контакты 9 - 1 первого коммутатора 9 и размыкающий контакт реле второго коммутатораФормула изобретения 10 50 12 на вход усилителя 16 следящей системы механизма остановки. Двигатель 17 отрабатывает этот сигнал и поворачивает выходной вал механизма остановки, и, следовательно, вал блока 7 на угол, равный углу разворота выходного вала редуктора 2. При изменении параметра Х на величину одного цикла изменения (например, курса на 360) выходной вал следящей системы 1 поворачивается на 360, а ЛВТ 3,4 и 19,20 поворачиваются на 180, причем ЛВТ 3 и 19 достигают конца линейного участка характеристики (+90), а ЛВТ 4 и 20 - конца нелинейного участка характеристики. При этом подвижный контакт микропереключателя датчика 5 фазы: замыкается и подает питание на обмотки реле первого коммутатора 9, реле 22 первого блока 10 изменения фазы и реле 24 второго блока 11 изменения фазы. Реле первого коммутатора 9 переключает свои контакты, отлючает обмотку ЛВТ 3 от первого входа ФЧВ 21 и подключает обмотку ЛВТ 4. Таким образом обеспечивается развертывание второго цикла изменения параметра Х по линейному участку характеристики. Одновременно происходит коммутация питания ФЧВ 21, что позволяет сохранить правильную полярность регистрируемого параметра, и происходит коммутация питания трансформатора 23 второго блока 11 изменения фазы, что обеспечивает устойчивую работу следящей системы механизма 6 остановки. Устройство готово к регистрации параметра Х, изменяющегося по новому циклу (например, курс более 360).В режиме регистрации вариации параметра устройство работает следующим образом.При поступлении команды от пульта оператора Режим вариации параметра срабатывает реле второго коммутирующего устройства 12 и своими размыкающими контактами разрывает входную цепь усилителя 16, останавливая двигатель 17 следящей системы механизма 6 остановки. Роторы ЛВТ 19 и 20 останавливаются относительно статоров в положениях, соответствующих значению параметра Хо в момент подачи команды Режим вариации параметра, а роторы ЛВТ 3 и 4 поворачиваются двигателем следящей системы 1 на углы, пропорциональные текущему значению параметра Х. Так как роторные обмотки ЛВТ 3, 19 и 4,20 соединены встречно соответственно, то с концов обмотки ЛВТ 19 или 20 (в зависимости от положения микропереключателя датчика фазы 4) через контакты 9 - 2 реле первого коммутатора 9 на второй вход ФЧВ 21 первого блока 10 изменения фазы и с выхода 15 20 25 30 35 40 45 ФЧВ 21 в регистрирующую аппаратуру поступает сигнал вариации параметра АХ.Предла гаемое устройство обеспечивает выработку вариации параметра в диапазоне + 50/о от полного диапазона измеряемого параметра, что в 5 раз больше возможностей прототипа по этой характеристике. 1. Устройство для формирования сигнала регистрируемого параметра, представленного углом поворота ротора вращающегося трансформатора, содержащее следящую систему, вход которой связан с выходными обмотками вращающегося трансформатора, механизм остановки, соединенный с блоком запоминания значения входного параметра, выход которого через сумматор соединен с входом коммутатора, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона формирования сигнала, пропорционального вариации входного параметра относительно его фиксированного значения, в него введены редуктор с передаточным числом 1:2, установленный на выходе следящей системы, датчик фазы, механически связанный с выходным валом редуктора, второй коммутатор, два блока изменения фазы и два линейных вращающихся трансформатора, роторы которых соединены с выходным валом редуктора, статоры развернуты один относительно другого на 180, а выходные роторные обмотки через сумматор соединены с входом первого коммутатора, при этом выход датчика фазы подключен к управляющим входам первого коммутатора и блоков изменения фазы, вход первого блока изменения фазы подключен к выходу первого коммутатора, а входы механизма остановки соединены с выходом второго блока изменения фазы и через второй коммутатор с выходом первого коммутатора.2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что блок запоминания значения входного параметра выполнен в виде двух линейных вращающихся трансформаторов, роторы которых соединены общим валом, а статоры взаимно развернуты на 180. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ1266991, кл. 42 д 3/10,опублик. 1968.2. Авторское свидетельство СССР413381, кл. б О 1 Р 9/10, 1972 (прототип).Редактор Л. ПчелинскаяЗаказ 7877/26 Составитель В. Киселев Техред И. Верес Корректор Н. Буряк Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4