Устройство для дискретного задания углов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТ1ЮГО ЗАДАНИЯ УГЛОВ, содержащее громехайическую шкалу, подключенную выходной обмоткой один ; из контактов переключателя к нульинДикатору , и масштаенЫй вращающийся трансформатор, обмотка возбужде- ; ния которого через фазирующий резистор подалючена к источнику питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения точности, в°него дополнительно введены электромеханическая шкала и масштабный вращающийся трансформатор с застопоренными роторами, при этом/ дополнительно введенная шкала включена между .выходсич масштабного трансформатора и контакта11 ш переключателя, а дополнительно введенный масштабный вращающийся т нсфоЕматор включен между источника питания и входом .сюновной электромеханической шкалы. 2. Устройство по п. 1, отличаю щ е ё с я тем, что, с целЬю упрощения настройки, в цепь возбуждения масштабного трансформатора, питающего основную электромеханиueckyю шкалу включен постоянный резистор.

09) (ll) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECflVEi JIHH

МЯ) Н 02 М 5 32

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВ ГОРСЖ)МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

<21) .. 598062/24-07 (22:) 03. 04. 78 (46) 15.01.84. Бюл. Ф 2 (72) A.È. Милюков (53) 621.314.214.2 088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство CCCP

9 188329, кл. Е 08 С 9/04, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР, В 360709 кл. Н 02 М 5/32, 1967.. (54) (57) 1. CTPORCTBO ДЛЯ ДИСКРЕТНОГО ЭАДАНИЯ УГЛОВ, содержащее элек»; тромеханнческую шкалу, подключенную выходной обмоткой через один из контактов переключателя к нульиндикатору, и масштабный вращающий- . ся трансформатор, обмотка возбужде- - ния.которого через фазирующий резис- тор подключена к источнику питания, о т л и-ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности, в него дополнительно введены электромеханическая шкала и масштабный вращаю- . щийся трансформатор с застопоренными роторами,. при этом. дополнительно введенная шкала включена между

Выходом масштабного трансформатора и контактами переключателя, а доПолнительно введенный масштабный вращающийся трансформатор включен между истоЧником питания и входом

;основной электромеханической шкалы.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а в щ е е с я тем, что, с целью

:упрощения настройки, в цепь возбуждения масштабного трансформатора, питающего основную электромехани- @

O иесйую шкалу, включен постоянный резистор.

1067575

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 Е11.

Недостатками этого устройства являются его сложность, невысокая точ- 15 ность задания углов по сравнению с точностью электромеханических шкал и сравнительно сильная зависимость характеристик от температуры окружающей среды и стабильности под- 2О держанИя частоты питающего напряжения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемой ! задаче является устройство для дис- 25 кретного задания углов, содержащее электромеханическую шкалу и включенный через резистор масштабный вращающийся трансформатор (NT), возбуждаемые от одного и того же источни- 3О ка, и переключатель на два положения, обеспечивающий подключение к нульиндикатору в одном положении выхода шкалы, в другом - последовательное включение выходов шкалы и МТ. Это 35 устройство позволяет задавать с большой точностью углы через равные промежутки любой величины 321.

Недостатком этого устройства является нарушение его регулировки при изменении температуры окружающей 4О среды и частоты источника питания, что приводит к потере точности и нестабильной работе.

Цель изобретения — повышение точности работы.при использовании уст-, ройства в условиях изменяющейся температуры окружающей среды и колебаниях частоты источника питания °

Цель достигается тем, что в уст-, 5О ройство для дискретного задания углов, содержащее электромеханическую шкалу, подключенную выходной обмоткой через один из контактов переключателя к нуль- индикатору, и масштабный вращающийся трансформатор, обмотка возбуждения которого через фазирующий .резистор подключена к источнику питания, Дополнительно введены электромеханическая шкала и масштабный вращающийся 60 трансформатор.с застопоренными роторами, при этом дополнительно введенная шкала, включена между выходом масштабного трансформатора и контактами переключателя, а дополнительно введенный масштабный . вращающийся .трансформатор включен между источником питания и входом основной электромеханической шкалы.

Лля 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, состоящуЮ из статора 2 с обмоткой 3 и ротора 4 с обмоткой 5, основной масштабный вращающийся трансформатор 6, на статоре которого расположена обмотка 7, а на роторе 8— обмотка 9, дополнительный масштаб ный вращающийся трансформатор 10, дополнительную электромеханическую шкалу 11, переключатель 12, нульиндикатор 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 пи ания через масштабный вращающийся трансформатор 10, ротор которого заторможен. Выходная обмотка 9 масштабного трансформатора 6 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 6 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 нульиндикатор 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 6 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 s положениях близких к максимальной взаим. ной индукции между первичной и вто- ричной обмотками.

1067575

Первоначальная настройка устройства, ° которая сводится к согласованию фаз выходных напряжений электромеханических шкал 1 и 11, производится следующим образом..

При 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 35 положение ротора основного масштабного трансформатора 6, добиваются нуля (минимума) на нуль-индикаторе

13. В этом положении регулировка фазирующего резистора заканчивается. gp

При дальнейшей работе может регулироваться только величина углового промежутка поворотом ротора асновного масштабного вращающегося. трансформатора 6., -25

Устройство 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 и зада- 4О ется регулировкой углового положения ротора основного масштабного трансформатора 6..

Сведение к нулю (минимуму) выход- 45 ного напряжения на роторной обмотке 5 электромеханической шкалы 1 осуществляется при положении О. переключателя 12. При этом разворотом статора достигается нуль на этой обмотке и тем самым фиксируется (за 5О поминается) осуществующее положение ротора 4. Затем при положении переключателя 12 разворотом ротора

4 до.получения минимума на нульиндикаторе 13 задают определенное . приращение угла поворота ротора 4.

Если теперь переключатель 12 поставить в положение Q .и поворотом статора 2 получить минимум на нульиндикаторе, то зафиксируется новое 60 угловое положение ротора 4. После дальнейшего переключения в положение о и сведения к минимуму напряжения на нуль-индикаторе 13 aosopoтом ротора 4, задается второе, точно такое же, приращение угла поворота ротора 4, как и в первом случае и т.д.

Для автоматизации устройства в него должны быть введены два двигателя, 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 6 . После остановки двигателя ротора 4 .задается первый угловой промежуток. Для задания последующих промежутков надо повторять последовательно положения «х 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.

Поскольку 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

NT 10 введен постоянный резистор 15, что всегда обеспечивает согласование фаз регулировкой только переменного резистора 14.

ВведеннЫе в устройство пассивно включенные с заторможенными роторами масштабный вращающийся. трансформатор

10 и электромеханическая шкала 11, аналогичны по параметрам масштабному трансформатору 6 и шкалы 11, обеспечива1от трансформацию напряжения питания до вычитаемых выходных напряжений электромеханических шкал 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

Составитель В.Комаров

Редкатор А.Химчук . Техред Т.Маточка ) Корректор И.Муска

° »Ь « » « 4«4 ° 4Ь»

Закаэ.11225/5б Тираж 671 . Подписное

ВНКИПИ Государственного комитета СССР .по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

М Ю Ю« « ° «ю««ее«Е«ее

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул; Проектная, ности повторения угловых промежутков на протяжении длительного времени эксплуатации устройства.,в неиэбежно иэменян щихся. температурных условиях и при колебании частоты источника питания.