Устройство для дискретного задания углов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. 0 7 авиа 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3763194/24-0 (22) 26.06.84 (46) 07.11.88, Вюл.? 41 (72) A,Ð.Гуль, О.К,Епифанав и Э.A.Hîêàëí (53) 621.314.214. 2(088 8) (56) Пульер !О.llo. Индукционные электромеханические элементы вычислительных и дистанционно".следящих систем. — N.:

Машиностроение, !964, с.109.

Авторское свидетельство СССР

Р 955388, кл. Н 02 К 15j06, 1978. (54) (5?) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОГО

ЗАДАНИЯ УГЛОВ, содержащее зубчатые магнитопроводы статора и ротора, на одном из которых установлена обмотка возбуждения, а на другом - выходная обмотка, выполненные по типу зубецполюс в виде параллельно уложенных изолированных проводников, соединен„.Б0„„143621Î. А1 (5!) 4 Н 02 К 24/00 Н 02 М 5!32 ных последовательно согласно 0 т л и -т а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, обмотки статора и ротора выполнены волновыми с прямым и обратным обходами провод ников по пазам, обмотка возбуждения расположена на роторе, а ширина каж дого паза ротора и ширина каждого зубца статора связаны соотношением яр 1 2) 2С где Ь вЂ” ширина лаза ротора;

b — ширина зубца статора;

0 02 р ь +

n„

<р яс

Ф

02 р

1с,=- + l п< Ь

Ф

Ч

p nc — йолюсное деление магнитопровода ротора, Ь „--- -ширина паза статора. а

1436210

Изобретение относится к информационным электромикромашинам и может быть использовано в системах автоматики и вычислительной техники в каче5 стве датчика и измерителя дискретно заданных угловых положений выходных валов машин и механизмов, Цель изобретения повышение точности 10

На фиг, 1 H806phRGHbl зубцовые 9OHbl магнитопроводов статора и ротора уст ройства; на фиг.2.- схема укладки обмотки в виде жгута проводников и соединения проводников в обмотку ста- 15 тора (ротора).

Устройство (фнг.3) состоит из магнитопроводов l и 2 соответственно ста тора и ротора, на которых выполнены пазы 3 и 4, в которые уложены жгуты 20 проводников выходной обмотки прямой

5 и обратной 6 волной и обмотки возбуждения прямой 7 и обратной 8 волной по типу зубец - полюс. Магнитопроводы выполнены из сплошного магннтомягко- 25 го материала.

Полюсное деление 6 равно зубцово

Р делению t ° Каждая яэ Обмо ток выходная, концы которой обозначены Сl и С2, или возбуждения, концы которой обозначены 31 и В2 (фиг.2), формируется в виде жгута 9 проводников с началами 1Н, 2Н, ЗН, 4Н и концами 1К, 2К, 3К, 4К. Начало жгута 9 уложено в первый паз 10 (на фиг.2 пронумерованы условно .пазы, в которые уложен жгут 9, с 10 по 521), затем волной, например по часовой стрелке (фнг.2, вправо), укладывается so второй паз

ll ° в третий и т.д. до первого паза

10, а затем обратно волной в обратную сторону в паз 521, затем 520 и т.д. до второго паза 11, из которого выхо» дит конец жгута 9. Жгут 9 состоит из нескольких проводников, например че тырех (фиг.2), которые соединяются последовательно согласно, т.е. конец

1К первого проводника соединен с началом 2Н второго проводника, конец

2К второго проводника соединен с кача. лом ЗН третьего проводника и т.д.

НаМло 1Н первого проводника и конец

4К последнего проводника являются началом В! (С)) и концом В2 (С2) обмотки возбуждения (выходной обмотки).

Ширина (толщина Ъ ) зубца магнитопровода статора 1 меньше ширины (Ь, ) паза 4 магнитопровода 2 ротора на величину .(0,02-6,2) Гр, где Срполисное деление магнитбпровода 2 ро тора, совпадающее с зубцовым положением магнитопровода 1 статора, т.е. ьр

Устройство работает следующим образом.

° При подаче питания на концы B3 и

В2 обмотки возбуждения, расположенной на магнитопроводе 2 ротора (фиг.l и 2), на выходной обмотке выходное

Ф напряжение на концах С3 и С2 изменя ется по пилообразной форме в функции угла поворота ротора, т.е. изменяется от нуля до максимума (в фазе и в противофазе) с периодичностью, равной числу зубцов (пазов) магнитопроводов например ротора, деленному пополам.

За один оборот ротора выходное напря жение обратитcÿ в ноль столько раз, сколько зубцов (пазов) на магнитопроводе, т.е. при задании или определении угловых положений по минимуму напряжения устанавливается и угловых положений ротора через равные

ЯОо (— — ) угловые промежутки, где и— число полюсов устройства.

В данном устройстве повышение точности работы осуществляется за счет повышения разрешающей способнос; ти путем увеличения крутизны выходно».

ro сигнала и уменьшения остаточного напряжения, а также за счет повыше ния качества изготовления.

Увеличение крутизны выходного сигнала и уменьшение остаточного на» пряжения достигается тем, что ширина

Ь „ каждого паза магнитопровода ро тора больше ширины Ь каждого зуб ца магнитопровода статора на величи ну (0,2-0,2) <, т.е.

ЬПГ е Ь1- ke)b2„

0.02 àа гдеk — — --+1"

Р пс

0 2 „

k -й — — +1, Лб, Ьп, В этом случае приращение величины выходного напряжения при единичном угле поворота ротора определяется не только площадью зубцов статора, на которую приходится увеличение потока, постоянного по величине, при поворо те ротора, но и определяется тем, что сам ф в этом . случае увеличива» ется по линейному закону, т.е. в проводниках выходной обмотки наводите.

tv(n) нг cz) Составитель В.Комаров

Техред M.Õîäàíè÷

Корректор С.Черни

Редактор Н.Рогулич.Заказ 5655/53 Тираж 666

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпис ное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 з 143621 ся большее выходное напряжение. При этом магнитный поток в районе нулевой точки расположения ротора относительно статора проходит через тор

5 цовые поверхности зубцов и, следовательно, величина остаточной ЭДС невысока.

Значение 0,02 р определяет минимальный диапазон (+ 30 угл.с) угловых положений около нулевого (зада ваемого), при которых реализуются преимущества предлагаемого устройства, ia значение 0,2 р определяет технологическую возможность изготов- 15. ления минимальной ширины зубцов Ь с магнитопровода статора, Величина остаточной ЭДС уменьшается за счет равномерного расположения лобовых частей обмоток относительно друг дру-20 га, и за счет того, что проводники каждой из обмоток лежат вместе в

4 одних и тех же пазах и расположены в одних и тех же лобовых частях, и за счет того, что электромагнитные связи между обмотками- становятся идентич ными, в том числе и по лобовым частям, что по принципу работы дан ного устройства приводит к кбмпенса«. ции остаточных напряжений в витках выходной обмотки и к значительному уменьшению общего остаточного напряжения выходной обмотки.

Кроме того, расположение обмотки возбуждения на магнитопроводе ротора, который подвижен относительно магии топровода статора, эакрепляемого s приборах неподвижно, .позволяет иэ бежать наводок напряжений в выходном сигнале,от других источников при передаче больших значений напряжения возбуждения на ротор через контактно или бесконтактные устройства.