Преобразователь угловых колебаний

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УППОВЫХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий синусно-косинусный вращающийся .трансформатор с синусной, косинусной и двумя статор ннми обмотками, блок обработки изме рительного сигнала, подключенный входами соответственно к синусной и косинусной обмоткам, управляемый делитель напряжения, источник переменного напряжения, подключенный через управляемый делитель к одной из статорных обмоток, источник опорного напряжения, блок сравнения, . первый вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, фильтр низких частот, включённый между выасодом блока сравнения и управляющим входом делителя напряжения, и детектор, подключенный к косинусной обмотке трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен последовательно соединенными нелинейным усилителем, вход которого S подключен к выходу синусной обмотки трансформатора, делителем напряжения и дополнительным детектором и сумматором , входы которого подключены к выходам детекторов, а выход - к: второму входу блока сравнения. .J - . , . - KOitCn i: д

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1013746 з(5р 6 01 В 7 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I й

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3358349/18-28 (22) 29.09.81 .(46) 23.04 ° 83. Бюл. Р 15 (72) P.P. Каупелис, P.Ã. Наумавичюс и Ю.К. Аниленене (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (53) 621.317.39:531..717(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 561867, кл. G 01 С 9/12, 1977

2. Авторское свидетельство СССР

9 454416, кл. G 01 В 7/30, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2919431, кл. G 01 В 7/30, 1980.(54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ

КОЛЕБАНИЙ, содержащий синусно-косинусный вращающийся .трансформатор с синусной, косинусной и двумя статорными обмотками, блок обработки измерительного сигнала, подключенный входами соответственно к синусной и косинусной обмоткам, управляемый делитель напряжения, источник переменного напряжения, подключенный через управляемый делитель к одной из статорных обмоток, источник опорного напряжения, блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, фильтр низких частот, включенный между выходом блока сравнения и управляющим входом делителя напряжения и детектор, подключенный к косинусно обмотке трансформатора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен последовательно соединенными нелинейным усилителем, вход которого подключен к выходу синусной обмотки трансформатора, делителем напряжения и дополнительным детектором и сумматором, входы которого подключены к выходам детекторов, а выход — к:,второму входу блока сравнения.

1013746

Изобретение относится к измерительной технике .и может быть исполь зовано для преобразования угловых колебаний в электрический сигнал.

Известен датчик угловых колебаний объекта, содержащий маятник и преобразователь угловых перемещений в виде синусно-косинусного трансформатора $1j. Недостатком известного устройства является невысокая точность измере- . ний, обусловленная влиянием изменений температуры окружающей среды на коэф, фициент трансформации.

Известен также преобразователь угловых колебаний, содержащий синус- 15 но-косинусный вращающийся трансформатор, блок обработки измерительного сигнала, подключенный к вторичной обмотке трансформатора, источник переменного напряжения и источник опор- 20 ного сигнала P 2)

Недостатком этого устройства является невысокая точность преобразования, обусловленная влиянием изменений температуры окружающей среды на25 коэффициент трансформации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь угловых колебаний, содержащий синусно-косинусный вращаю- 30 щийся трансформатор с синусной, косинусной и двумя статорными обмотка.Мн, .блок обработки измерительного сигнала, подключенный входами соответственно к .синусной и косинусной 35 обмоткам, управляемый делитель напряжения, источник переменного напряжения, подключенный через управляемый делитель к одной из статорных обмоток, источник опорного напряжения, блок 4п сравнения, первый вход которого под ключен к выходу источника опорного напряжения, фильтр низких частот, включенный между выходом блока сравнения и управляющим входом делителя напряжения, и детектор, подключенный к косинусной обмотке трансформатора $3 1.

Недостатком этого устройства яв ляется недостаточно высокая точность измерения из-за нелинейности выходной характеристики, обусловленной влиянием цепи регулирования амплитуды питающего напряжения.

Цель изобретения - повышение точности измерения. 55

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь угловых колебаний, содержащий синусно-косийусный вращающийся трансформатор с синусной, косинусной и двумя статорными обмотка- 60 ми, блок обработки измерительного сигнала, подключенный входами соответственно к синусной и косинусной обмоткам, управляемый делитель напряжения, источник переменного напря жения, подключенный через управляемый делитель к одной иэ статорных обмоток, источник опорного напряжения, блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, фильтр низких частот, включенный между выходом блока сравнения и управляющим входом делителя напряжения, и детектор, подключенный к косинусной обмотке трансформатора, снабжен последовательно соединенными нелинейным усилителем, вход которого подключен к выходу синусной обмотки трансформатора, делителем напряжения и дополнительным детектором, и сумматором, входы которого подключены к выходам детекторов, а выход— ,к второму входу блока срав . нения.

На чертеже приведена блок-схема преобразователя угловых колебаний.

Преобразователь содержит синуснокосинусный вращающийся трансформатор (CKBT) 1 с синусной 2, косннусной 3 и двумя статорными 4 и 5 обмотками, блок 6 обработки измерительного сигнала, подключенный входами к синусной и косинусной обмоткам CKBT 1, источник 7 переменного напряжения, управляемый делитель 8 напряжения, подключенный выходом к статорным обмоткам 4 и 5 СКВТ 1,блок 9 сравнения,источник 10 опорного напряжения, подключенный к первому входу блока 9 сравнения, фильтр 11 низких частот, включенный на выходе блока 9 сравнения,детектор 12,подключенный к выходу косинусной обмотки 3 CKBT 1, нелинейный усилитель.13, делитель 14 напряжения и дополнительный детектор 15, и сумматор 16, входы которого подключены к выходам детекторов

12 и 15.

Преабразователь работает следующим образом.

Поворот ротора CKBT 1 вызывает из менение напряжений в синусной 2 и косинусной 3 обмотках, сигнал с которых поступает в блок 6 обработки измерительного сигнала.

Напряжение синусной обмотки 2 возводится в квадрат нелинейным усилителем 13, делится на два делителем 14 напряжения, детектируется детекто-..: ром 15 и поступает на вход сумматора 16. Напряжение косинусной обмотки 3 детектируется детектором 12 и подается на другой вход сумматора 16.

Выходное напряжение сумматора 16 сравнивается в блоке 9 сравнения с напряжением источника 10 и через фильтр 11 низких частот подается на управляющий вход делителя 8 напряже ния,. посредством которого произво-.

101374б

Составитель В. Николаев

Редактор Т. Киселева Техред Т. Маточка Корректор A.Èëüèí

Заказ 2998/47 Тираж 600 Педписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дится регулирование напряжения питания статорных обмоток, обеспечива-, ющее компенсацию изменения коэффицйента трансформации СКВТ 1 при изменении температуры.

Изобретение позволяет приблизить выходную характеристику преобразо« ,вателя к линейной при компенсации влияния температуры окружающей среры в широком диапазоне.