Способ контроля погрешности вращающегося трансформатора

 

Изобр leni e вносится к измерительной технике, л именно к контролю погрешности врзщ ющихся трансформаторов (В Г) Целью изобретения является повышение точности контроля погрешности ВТ в режиме трансформаторной дистанционнойпере- Дс)чи (ТДП). Пофешность ВТ в режиме ТДП определяется дважды при соединении одноименных и разноименных обмоток синхронизации ВТ-датчика и ВТ-приемника. Во вюром случае согласуют нулевые положения В1 -датчика и ВТ-приемника путем поворота ротора ВТ-приемника на 90 эл град относительно исходного положения при первом испытании Фактическую погрешность испытуемого ВТ-датчика для каждого углового положения его ротора определяют кгк полусумму погрешностей двух измерении В результате исключается погрешность ВТ-приемника, так как при смене схемы соединения обмоток синхронизации погреажость ВТ-приемника, входящая в погрешность ТДП меняет знак. 3 ил. (/ С

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я Н 02 К 24tQO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

:ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4709493/07 (22) 25.04.89 (46) 30.05.91, Бюл. N. 20 (72) A. P. Гуль, О, К. Епифанов, В. В, Иванов и В, Н. Зверева (53) 621.313.334. 654.94(088.8) (56) Баканов H. В.. Лыска B. А. и Алексеев В, В, Информационные микромашины следящих и счетно-решающих систем.-M.: Сов, радио, 1977. с, 52 — 56.

Ахмеджанов А. А. Электромеханические преобразователи угла с электрической редукцией.— М.: Знергия, 1987, с. 45, (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОГРЕШНОСТИ

ВРАЩАЮ ЦЕГОСЯ ТРАНСФОРМАТОРА (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к контролю погрешности вращающихся трансформаторов (ВТ), Целью изобретения является повышение

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к контролю погрешности вращающихся трансформаторов и может быть использовано для оценки погрешности трансформаторов, предназначенных для работы с tTоричным преобразователем амплитудного или фазового типа, т.е. в режиме угол — параметр — код.

Цель изобретения — повышение точности контроля погрешности вращающегося трансформатора в режиме дистанционной передачи.

На фиг. 1 и 2 изображены схема трансформаторной дистанционной передачи (ТДП), используемые для контроля погреш„„Я3„„653084 Al точности контроля погрешности ВТ в режиме трансформаторной дистанционной передачи (ТДП). Погрешность ВТ в режиме ТДП определяется дважды: при соединении одноименных и разноименных обмоток синхронизации ВТ-датчика и ВТ-приемника. Во втором случае согласуют нулевые положения BT-датчика и ВТ-приемника путем поворота ротора ВТ-приемника на 90 зл. град, относительно исходного положения при первом испытании, Фактическую погрешность испытуемого ВТ-датчика для каждого углового положения его ротора определяют как полусумму погрешностей двух измерений. В результате исключается погрешность

ВТ-приемника, так как при смене схемы соединения обмоток синхронизации погрешность ВТ-приемника, входящая в погрешность ТДП, меняет знак. 3 ил. ности ВТ; на фиг. 3 — полученные погрешности.

Обмотки статоров ВТ обозначены как

Р1, Р2 и Рз, Р4, а обмотки синхронизации роторов — как С1, Cz и Сз, С4. Угломерные задающие устройства, механически связанные с роторами ВТ, обозначены как УЗУ1 и

УЗУ2, Изображенные зависимости 1 и 2 являются погрешностями, полученными в ТДП при двух способах определения погрешности ВТ-приемника, 3 — расчетная погрешность. При атом кривая t получена по схеме фиг. 1, а кривая 2 — по схеме фиг. 2.

Для двух вариантов схем соединения (фиг. 1 и 2) обмоток синхронизации уравне1653084

Лаг =Ла„— Ла, (9) Лап +Ла;г

Ла д;==2 (10) ния ЭДС в согласованном положении датчика и приемника име от следующим вид:

0вых = k U (sin а +,д а) х х (со з P + (рсп (P ) — k U (соз а+ р,д а) ) х х (s ln /) + р«(р ) );

О,ы, = k U,(sin я+ рсд а) х

Х (COS /3+ Ð,n (P ) )— — k О(соза+рд(а) )х х(SIAP+pcn(P)) где U — напряжение питания;

k — коэффициент пропорциональности; фсд, Ъд, n, p:n — погрешность синусоидальной зависимости напряжений на обмотках синхронизации датчика и выходной обмотке приемника в функции углового г оложения их poiopoB в следующей последовательности: рсд и р(д — между напряжениями синусной (Р1Рг) и косинусной (РЭРа) ,обмотках и напряжением возбуждения; ((0сп и +n — между напряжением выходной обмотки приемника и напряжением на синусной (С Сг) и косинусной {СзСа) обмотках и риемника.

Если ротор приемника поворачивать синхронно с ротором датчика, добиваясь

U(ux=fAIn = О, то разность Ла =а † малая величина, что позволяет при перемножении членов выражений (1) и (2) сделать ряд упрощений типа:

sin (а -/3) == sin Ла = Ла, Окончательно после перемножения и исключения слагаемых второго порядка малости для режима согласования получают для схемы на фиг; 1

Ла q = фд (а) соз а — р,д (а ) sin а +

+ Р„(а) Sin а — Р(л (а) COS а, (3) для схемы фиг. 2

Л Q (= брсд (Q ) cos а — (Окд (Q ) s I и Q — «рц, (а ) соз а — (р.n (а) sin а, (4)

При наличии асимметрии обмоток (обмотки Р1Рг и РзРа а также С1Сг и СзСа находятся в пространстве не под углом 90 и имеют равное число витков) можно записать погрешности синусоид в виде: рса =0; «ркд =ад соз(а +poa.); р,. =0. (5)

При этом уравнения (3) и (4) принимают следующий вид:

ha1 =05 aa(sin p a — sin (2a+p a))— — 0,5 ал з(п роп + 0,5 ап sin (2 a + yon,, (6) 5 Л а г = 0,5 ад (s! и poa — s In (2 а + pea ) ) +

+ 0,5 Bn SI A n — 0,5 Bn S I A (2 Q + (/on ), (7)

В уравнениях (6) и (7) погрешность, вно10 симая датчиком в ТДП

Лад =05aa(slnp,д — sin (2а+«р,д)), а погрешность, вносимая приемником:

Ла, = (-0,5 а, з(п pon ++ 0,5 а(sin (2 a + ((о, ) .

Уравнения (6) и (7) можно записать

Ла1 =Лад+Ла„; (8) 25 где ад- коэффициент, характеризующий неравенство амплитуд синусной и косинусной

А sin обмоток датчика ад =

Acos

«poa — угол неортогональности синусной и косинусной обмоток датчика;

an — коэффициент, характеризующий неравенство амплитуд синусной и косинусной обмотки приемника;

@on — угол неортогональности синусной и косинусной обмоток приемника, Таким образом, для любого угла разворота и согласования приемника по минимуму U можно получить погрешность датчика следующим образом:

Способ был неоднократно проверен экспериментально при контроле двухполюсных и многополюсных ВТ, На фиг. 3 приведены кривые погрешности трансформаторной дистанционной передачи, в которой в качестве датчика и приемника использованы двухполюсные вращающиеся трансформаторы ВТ-5. Кривая 1 представляет собой погрешность при соединении ВТ по схеме фиг. 1, а кривая 2— по схеме фиг. 2. В результате расчета по формулам (8} и (9) получают погрешность датчика — кривая 3. Достоверность определения этой погрешности была подтверждена испытаниями этого датчика еще с двумя приемниками и расчетом его,погрешности.

5 1653084 6

Расхождение трех кривых погрешностей датчика не превышало 10-207 от среднего значения в любом угловом положении.

Аналогичные измерения были проведены и с многополюсными ВТ, результаты которых показали, что в случае определения погрешности как двухполюсного, так и многополюсного ВТ точность измерения их погрешности по предлагаемому способу повышается в 1,5-2 раза, Формула изобретения

Способ контроля погрешности вращающегося трансформатора в соответствии с которыми устанавливают контролируемый датчик и двухполюсный приемник соответственно в первое и второе угломерно-задающие устройства и подают на обмотку возбуждения датчика напряжения питания переменного тока. подключают обмотки возбуждения приемника к нуль-индикатору, согласуют исходные нулевые угловые положения угломерно-задающих устройств датчика и приемника по наименьшемупокаэанию нуль-индикатора, и определяют погрешности следования BT-датчика путем последовательных заданий ряда I-x пасчетных углов a поворота ротора датчика и ротора приемника второго угломерно-задающего устройства, согласуют. углы поворота приемника второго угломерно-задающего устройства по наименьшим показаниям нуль-индикатора, измеряют фактические значения углов поворота а» второго угломерно-задающего устройства М, вычисляют погрешности следования Ла контролируемого датчика в каждом i-м угловом положе5 нии как Aai =(anifp) — hapi где р— число пар полюсов датчика, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности контроля погрешности, в режиме дистанционной передачи, соединяют. разноименные обмотки синхронизации датчика и приемника, согласуют нулевые положения угломерно-задающих устройств датчика и приемника по наименьшему показанию нуль-индикатора путем поворота ротора приемника на 90 эл. град. относительно исходного положения, определяют повторную погрешность датчика путем последовательных заданий ряда 1-х расчетных углов api поворота ротора датчика первого угломерно-задающего устройства и ротора, приемника второго угломерно-задающего устройства, согласования углов поворота приемника по наименьшим показаниям нуль-индикатора и измерения значения углов поворота а лц вычисляют повторную погрешность следования Лап датчика как

Ла l2 = (а nl2/p ) — а pl, а фактическую погрешность следования Лй ф датчика вычисляют как Лаф =Ля+Лад)2, приэтом погрешность датчика определяют как полусумму абсолютных величин наибольшего положительного и наибольшего отрицательного из значений Аа ф .

1653084

ВТ-п РЮРИИ

Составитель В.Комаров

Редактор Л.Пчолинская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор О,Кравцова

Заказ 1777 Тираж 334 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101