Фазовращатель

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик () 700899

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 140378(21) 2592693/24-07 (51)М. Кл.

Н 02 К 24/00 с присоединением заявки Но (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР

Ао делам изобретений н открытий

Опубликовано 301179- Бюллетень Мо 44

Дата опубликования описания 05.1 27 9 (53) УДК 6 21. 31 4, . 214 ° 2 (088. 8) (72) Автор изобретения

С, В. Чигвинцев (71) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) ФАЗОВРАШД 1 ЕЛЬ

Изобретение относится к области информационно-измеритель ной техники и может быть использовано для регулирования сдвига фаз синусоидальных сигналов и преобразования перемещений в фазу. в системах управления, регулирования и измерений.

Известны электромеханические фазовращающие устройства f1) . Эти фазовращатели сложны по конструкции и имеют ограниченный диапазон преобразования.

Известен также электромеханический фазовращатель (2), содержащий ферромагнитный статор, выполненный 15 в виде двух коаксиальных полых цилиндрических проводников с продоль- ° . ными прорезями, смещенными относительно друг друга на .90о, причем внешний полый цилиндрический проводник с про-20 доль ной прорезью является обмоткой возбуждения, а внутренний — квадратурной, а также ротор, на котором размещены выходные обмотки.

25. Недос та тками да н ного ус т ройс т в а являются малая выходная мощность, так как часть магнитного потока экранируется внешним полым цилиндрическим проводником, и сравнительно ниэкая рабочая частота, что ограничивает область применения фа эовраща тел я.

Целью изобретения является увеличение мощности выходного сигнала и расширение области применения путем повышения рабочей частоты.

Поставленная цель достигается тем, что внешний проводник выполнен в виде витка, стороны которого установлены с возможностью продольного пере- мещения в диаметрально расположенных па за х оп оры, а в нутре н н ий и алый цилиндрический проводник выполнен из диамагнитного материала с возможностью поворота вокруг своей оси.

На фиг. 1, изображен фазовращатель; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез.

Фазовращатель содержит статор, состоящий из опор 1 с пазами 2, внешнего проводника обмотки возбуждения

3, выполненного в виде рамки, внутреннего полого цилиндрического проводника кВадратурной обмотки 4 с продольной прорезью 5, и ротор 6, который имеет обмотку 7, расположенную на оси 8.

Устройство работает следующим образом.

Переменный синусоидальный ток, протекая по внешнему проводнику воз700899 буждает переменное магнитное поле.

Часть магнитного потока пронизывает внутренний полый цилиндрический проводник, а часть им экранируется. Экранируевый магнитный поток замыкается по телу внутреннего полого цилиндрическогo проводника и наводит в нем

ЭДС, которая отстает от магнитного потока по фазе на 90 . Под действием, ЭДС в теле внутреннего цилиндрического проводника протекают вихревые токи, совпадающие по фазе с ЭДС и возбуждающие свое магнитное поле.

Таким образом, в статоре имеется два магнитных потока, сдвинутых по фазе и в пространстве, Эти магнитные потоки образуют вращающееся магнит- 15 ное поле, которое индуцирует в обмотках ротора ЭДС, фаза которой зависит от положения ротора относительно статора. Если угол между плоскостями, рамки внешнего проводника статора и : 20 обмотки ротора равен нулю, то фазы тока статора и ЭДС ротора совпадают.

Для того, чтобы зависимость фазы ЭДС от угла поворота ротора была линейной, а модуль оставался неизменным, вращакщееся магнитное поле должно быть круговым. Его можно получить, имея два магнитных потока, равных по модулю и сдвинутых по фазе и в пространстве относительно друг друга на 90 .

Настройка фазовращателя производится следующим образом.

Перемещением сторон рамки внешнего проводника статора в направлении диаметра статора получают равенство модулей магнитных потоков, а поворотом внутреннего полого цилиндрического проводника вокруг своей .оси — сдвиг магнитных потоков в йро-:. странстве на 90О. 0

Использование данного фаэовращате i ля дает следукщие преимущества: повышается мощность выходного сигнала за счет уменьшения потоков рассеяния и увеличения рабочих потоков; повышается рабочая частота за счет уменьшения экранирования магнитного потока; упрощается настройка фазовращателя за счет возможности перемещения сторон рамки в направлении диаметра статора и вращения внутреннего полого цилиндрического проводника во- круг своей оси; повышается точность преобразования углового перемещения и регулирования сдвига фазы за счет увеличения мощности выходного сигнала и повышения точности настройки.

Формула изобретения

Фаэовращатель, содержащий статор с обмоткой возбуждения в виде проводника, установленного коаксиально квадратурной обмотке, выполненной в виде полого цилиндра иэ проводящего материала с продольной прорезью, стороны проводника обмотки возбужцения расположены параллельно образующим полого цилиндра, и ротор с выходными обмотками, отличающийся тем, что, с целью, повышения мощности выходного сигнала и расширения области применения, обмотка возбуждения выполнена в виде витка, установленного с воэможностью продольного перемещения в диаметрально расположенных пазах опоры, а квадратурная обмотка выполнена из диамагнитного материала и установлена с возможностью поворота.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ахметжанов A. A. Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств. М., Энергия . 1975,. с. 10-20.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 573839, кл. Н 02 К 24/00, 1975 °

700899

Составитель В. Комаров

Редактор В. Левятов Техред Э.мужик Корректор И ° Горват

Заказ 7392/39 Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.. Ужгород, ул. Проектная, 4