Устройство для синхронной передачи угла

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К аВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (") 543977 (51) М. Кл. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.05.75 (21) 2184820/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25,01.77.Бюллетень ¹ d

С; 08 С 1Э/4"-..

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 62 1. 3 14.2-> (088 8) (45) Дата опубликования описания05.05 (72) Автор изобретения

О. А. Хайнацкий (71) 3а я ви тел ь (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОННОЙ ПЕРЕДАЧИ УГЛА

Изобретение относится к устройствам для дистанционной передачи угла и может быть использовано в измерительной технике, например в преобразователях угол-код и автоматике. 5

Известно устройство для синхронной передачи угла, содержащее поворотный фазоврашатель-приемник, электродвигатель, кинематически соединенный с поворотным фазовращателем-приемником, фазовый детектор, 10 выход которого соединен с обмоткой управления электродвигателя, а входы — с выходами поворотных фазовращателей (1) .

Наиболее близким по технической сущности к рассматриваемому, является устройство 15 синхронной передачи угла, содержащее фазовращатель-датчик, подключенный к первому входу первого фазового детектора, первый фазоврашатель-приемник, вал которого соединен с первым валом механического дифферен- 20 циала, второй вал которого через редуктор соединен с валом первого двигателя, подключенного к выходу первого усилителя мощности, второй фазовращатель-приемник, подключенный к первому входу второго детектора, 35 второй двигатель, усилители мощности, редуктор и генератор напряжения P), Указанное устройство не обеспечивает достаточной точности.

Кель изобретения повышение точности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в нем выход фазовращателя-датчика подключен ко второл;у входу второго фазового детектора, выход которого подключен к входу первого уси-ителя мощности, второй вход второго фазового детектора соединен с выходом фазоврашателя-датчика, выход генератора напряжения подключен к входу первого фазоврашателя-приемника и ко втэрэ:. .у входу фазового детектора, выход которого через второй усилитель мощности соединен с входом второго двигателя, вал которого через редуктор соединен с валом первого фазоврашателя-приемника, выход которого подключен к входу фазовращателя-датчика и через третий усилитель мэшности — к входу второго фазоврашателя-приемника, вал которого соединен с третьим валом механического дифферендп,(=i.

543977

На чертеже изображена блок-схема предла t а ем or о устройства.

Оно содержит фазовращатель-дат |ик 1, усилитель мощности 2, генератор напряжения 3, фазовый детектор 4, усилитель мощности 5, двигатель 6, редуктор 7, первый фазоврашате ь-приемник 8, механический дифференциал

9, редуктор 10, двигатель 11, усилитель мощности 12, второй фазовый детектор 13, фа10 зовращатель-приемник 14, 40 сдвига опорного сигнала генератора.

В этом случае на выходе фазового детектора 4 появляется сигнал рассогласования, который через усилитель мощности 5 приводит во вращение двигатель 6 для отработки возникшего фазового сдвига.

В этом случае двигатель 6 приводит во вращение фазоврашатель-приемник 8, который осуществляет фазовый сдвиг входного сигнала фазовращателя-датчика 1 в сторону, противоположную направлению фазового сдвига фазовращателя-датчика 1, на выходе которого устанавливается постоянный во времени фазовый сдвиг, величина которого определяется инерционностью двигателя 6 и скоростью задающего вала фазовращателя-датчика 1. Неравенство фазовых сдвигов

50

60

Фазовращатель-датчик 1 устанавливают на задающем BQду. Фазовращатель-приемник

8 установлен в кинематической цепи первого входа м ехани ческ ого дифференциала 9, а фазовращатель-приемник 14 — на выходе механического дифференциала. Фазовращатель- приемник 8 запитан от генератора напряжения

3, а фазовра,цатель-датчик 1 и через усилитель мощности 2 фазоврашатель-приемник

14 запитываются от входа фазовращателяприемника 8. Фазовращатель-приемник 14 включается так, чтобы фазовые сдвиги выходных сигналов фазоврашателей-приемников имели разные знаки. 25

Устройство работает следующим образом.

При совпадении вала фазовращателя-дат;ика 1 с его нулевым положением его фазовый сдвиг равен нулю и совпадает с опорным сигналом. В этом случае фазовый сдвиг фазоврашателя-приемника 8 также равен нулю, вследствие отработки углового рассэгдасования до нуля по сигналу, образованному на выходе фазового детектора 4.

Фазовый сдвиг выходного сигнала фазов- З5 ращателя-приемника 14 также равен нулю, вследствие отработки рассогласования до нуля исполнительным двигателем 11 по сигналу, образованному на выходе фазового детектора 13.

При вращении измеряемого вала фазовращателя-датчика 1 происходит фазовый сдвиг вхэднэгэ сигнала относительно фазового приводит к появлению углового рассогласования между валами фазоврашателя-датчика

1 и фазэвращателя-приемника 8, т.е. к погрешности передачи угла, В этом случае при отключенном двигателе 1 1 выходной вал фазовращателя-приемника 14, который кинематически связан с валом фазовращателяприемника 8, будет также отличаться от углового положения вала фазовращателя-датчика 1, фазовый сдвиг которого в фазовом детекторе 13 сравнивается с фазовым сдвигом выходного сигнала фазовращателя-приемника 14, который не меняется во времени.

В результате этого на выходе фазового детектора 13 формируется управляющий сигнал, который возникает при нарушении равенства фазовых сдвигов выходных сигналов фазовращателя-датчика 1 и фазовращателя-приемника 14.

При включенном двигателе 11 происходит дополнительный поворот вала фазовращателяприемника 14 через редуктор 10 от двигателя

11 до тех пор, пока фазовый сдвиг выходного сигнала фазовращателя-приемника 14 не будет равен фазовому сдвигу выходного сигнала фазоврашателя-датчика 1. Так как при равномерном вращении задающего вала фазовращателя-датчика 1 фазовый сдвиг не меняется во времени, двигатель 11 без погрешностей осуществляет дополнительный разворот вала фазовращателя-приемника 14 до полного исключения углового рассогласования между валом фазовращателя-датчика 1 и валом фазоврашателя-приемника 14.

Таким образом, предложенное устройство благодаря введению новых связей между элементами, отличается более высокой точностью.

Формула изобретения

Устройство для синхронной передачи угла, содержащее фазовращатель-датчик, подключенный к первому входу первого фазового детектора, первый фазовращатель-приемник, вал которого соединен с первым валом механического дифференциала, второй вал которого через редуктор соединен с валом первого двигателя, подключенного к выходу червого усилителя мощности, второй фазоврашатель-приемник, подключенный к первому входу второго фазового детектора, второй двигатель, усилители мощности, редуктор и генератор напряжения, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем выход фазовращателя-датчика подключен Ко второму входу второго фазового детектора, выход которого подключен к входу первого усилителя мощности, второй вход второго фазового д

543977

Составитель И. Загорбинина

Редактор Г. Киселева Техред М. Ликович Корректор С. Болдижар

Заказ 885/66 Тираж 778 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тектора соединен с выходом фазовращателядатчика, выход генератора напряжения подключен ко входу первого фазовращателя-приемника и ко второму входу первого фазового детектора, выход которого через второй усилитель мощности соединен с входом второго двигателя, вал которого через редуктор соединен с валом первого фазовращателя-приемника, выход которого подключен к входу фазовращателя датчика и через третий усилитель !О мощности — к входу второго фазовращателя-приемника, вал которого соединен с третьим валом механического дифференциала.

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе:

1. Преснухин Л. Н. и др. "Муаровые растровые датчик положения и их приМенение", М., 1969, стр. 139.

2. Зверев А. E. u qp. "Преобразователи угловых перемещений в цифровой кэд", Л., "Энергия", 1974, стр. 80 (прототип).