Трансформаторный датчик угла поворота

 

Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью расширение диапазона однозначного измерения угла поворота ротора с помощью трансформаторного датчика угла. В последнем обмотка 6 возбуждения размещена в кольцевом пазу крышки 2 цилиндрического статора 1, разделенной радиальными пазами на п секторов, (п-1) из которых заняты секциями измерительной обмотки 7. Эти секции соединены мелду собой последовательно и имеют изменяющееся в арифметической прогрессии число витков. Ферромагнитный poToi 8 датчика выполнен однополюсным и имеет в поперечном сечении форму сектора круга с длиной дуги, равной длине дуги одного сектора торцовой крышки 2 статора. При повороте ротора 8 в соответствующей секции измерительной обмотки 7 наводится ЭДС, пропорциональная его углу поворота. Диапазон однозначного измерения углов равен 360 (l-1/n). 3 ил. W

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК цц4 С 01 В 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 я

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЯЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4215160/25-28 (22) 24.03.87 (46) 07.09.88. Бюл. И 33 (71) Азербайджанский институт нефти. и химии им. М. Азизбекова и Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (72) T. M, Алиев,.Н. Т. Агагусейнов, В. Я. Едуш, С. Г. Салигов и А. А. Тер-Хачатуров (53) 621.317.39:531.71(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1281876, кл. С 01 В 7/30, 1987. (54) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ДАТЧИК УГЛА

ПОВОРОТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью расширение диапазона однозначного измерения угла поворота ротора с помощью

„„Я0„„1421988 А1 трансформаторного датчика угла. В последнем обмотка 6 возбуждения размещена в кольцевом пазу крышки 2 цилиндрического статора 1, разделенной радиальными пазами на и секторов, (n-1) из которых заняты секциями измерительной обмотки 7. Эти секции соединены между собой последовательно и имеют изменяющееся в арифметической прогрессиг число витков. Ферромагнитный рото1 8 датчика выполнен однополюсным и имеет в поперечном сечении форму сектора круга с длиной дуги, равной длине дуги одного сектора торцовой крышки 2 статора. При повороте ротора 8 в соответствующей секции измерительной обмотки 7 навоПигоя ЭДС, пропорциональная его углу Q) поворота. Диапазон однозначного изме рения углов равен 360 (1-1/и). 3 ил.

1421988

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угла поворота в различных системах контроля, например для телеизмерений угла поворота балансира нефтедобывающего станка-качалки.

Целью изобретения является повы" шение диапазона однозначного измерения угла поворота за счет изменения 10 конструкции ротора и выполнения измерительной обмотки датчика многосекционной с различным числом витков в каждой секции.

На фиг. 1 представлен трансформа- 15 торный датчик угла поворота объекта в сечении по его поперечной оси;.на фиг. 2 — размещение обмоток датчика на крьппке статора при количестве секторов на крьппке n=4; на фиг. 3 — 20 форма поперечного сечения ротора датчика.

Трансформаторньп датчик угла поворота содержит ферромагнитный полый цилиндрический статор 1 с ферромагнитными крышками 2 и 3 íà его торцах.

В торцовой крышке 2 выполнены кольцевые пазы 4 и сообщающиеся с ними радиальные пазы 5, которые делят поверхность крьппки 2 на и-секторов. В 30 кольцевом пазу 4 размещена обмотка б возбуждения.

Измерительная обмотка 7 выполнена из и-1 последовательно соединенных секций, каждая Hs которых размещена .35 в соответствующем секторе торцовой крьппки и имеет число витков, изменяющееся s арифметической прогрессии в зависимости от номера секции, причем число витков в каждой соседней секции40 равно (1+k)v, где 1с = 0,1,2,...(n-2), а ч — число витков в первой секции.

В полости статора 1 размещен однополюсный ферромагнитный ротор 8. Поперечное сечение ротора представляет 45 собой сектор круга с длиной дуги, равной длине дуги одного сектора торцовой крышки 2. Ротор 8 и крышки 2 и

3 статора 1 могут быть изготовлены из прессованной порошковой стали. 50

Трансформаторный датчик угла поворота работает следующим образом.

В исходном положении однополюсный ротор 8 находится напротив сектора торцовой крьппки 2, в котором отсутствует секция измерительной обмотки. В этом положении ротора 8 сопротивление магнитной цепи датчика велико, и выходная ЭДС на выходах измерительной обмотки минимальна. При повороте ферромагнитного ротора 8 в каждой иэ секций измерительной обмотки 7 последовательно наводится ЭДС под действием потока, создаваемого обмоткой б воэ буждения. Благодаря тому, что число витков в каждой последующей секции увеличивается в арифметической прогрессии, результирующая ЭДС, снимаемая с выводов измерительной обмотки

7, зависит практически линейно от угла поворота ротора 8. Диапазон измеряемых углов поворота ротора зависит от числа и секторов, .выполненных в торцовой крьппке 2, и соответственно от общего количества секций 7 измерительной обмотки.и занимаемой ими пео 1 риферии статора, равной 360 (1- — ).

В показанном на фиг. 2 варианте (при количестве секторов n=4) диапазон изО меряемых углов составляет 270

Формула изобретения

Трансформаторный датчик угла поворота, содержащий ферромагнитный ротор, полый цилиндрический статор с ферромагнитными крьппками на его торцах и размещенные в кольцевом пазу, который выполнен в одной иэ крьппек, обмотки возбуждения и измерения, о т л и— чающий с я тем, что, с целью расширения диапазона однозначного измерения угла поворота, в одной из торцовых крышек выполнены дополнительный кольцевой паэ и радиальные пазы, которые сообщены с обоими кольцевыми пазами и делят поверхность крьппки на

ll одинаковых секторов, измерительная обмотка выполнена из и-1 секций, каждая из которых размещена в соответствующем секторе торцовой крьппки и име= ет число витков, изменяющееся в арифметической прогрессии в зависимости от номера секции, а ротор выполнен однополюсным с поперечным сечением . в виде сектора круга и с длиной дугй, ° равной длине дуги одного сектора торцовой крышки.

1421988

Составитель Т. Бычкова

Редактор В. Бугренкова Техред А.Кравчук. Корректор М. Пожо

Заказ 4414/36

Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4