Датчик угловых перемещений

 

Класс 74b, 8аз

Эй 117499

Гр б

СССР

1 Цу .l,. c д р .Ж

; Jt ,«.:,, Ы п11 Ь- >10TEkp

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б. А. Арефьев

ДАТЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Заявлено 2 апреля 1958 г. за № 596310/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Для дистанционной передачи угловых перемещений применяют датчики на переменном токе, выполненные по типу индукционного асинхронного двигателя с использованием реакции ротора.

Недостаток известных датчиков состоит в том, что они оказывают значительное воздействие на контролируемый чувствительный элемент.

Предлагаемый датчик свободен от указанного недостатка вследствие того, что чувствительный элемент жестко связан с общей осью двух короткозамкнутых реактивных обмоток, Зти обмотки размещены соответственно в двух одинаковых статорах, обмотки которых аоздают два вращающихся в противоположные стороны магнитных потока.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого датчика.

Датчик содержит два одинаковых статора 1 и 2, имеющих каждый по две обмотки 8 и 4, наподобие статоров индукционных асинхронных двигателей. Оомотки 8 и 4 питаются от двух источников переменного тока с относительным сдвигом фазы в 90 . Для этой цели может быть использован также однофазный источник питания с включением в цепь одной из катушек 8 или 4 емкости, как это делается в конденсаторных двигателях. Внутри каждого из статоров может вращаться плоская рам ка, несущая короткозамкнутую обмотку 5. Ось вращения обеих обмоток

5 скреплена с чувствительным элементомПри работе датчика внутри статоров 1 и 2 образуются магнитные поля, которые вращаются в разные стороны. Элементы цепей датчика подобраны таким образом, что если бы внутри статоров не было бы рамок, то амплитудные значения токов во всех обмотках были бы равны. Однако токи, индуктированные в короткозамкнутых обмотках 5, вызывают изменение токов статорных обмоток, величина которых будет зависеть от угла поворота ротора. Дополнительная часть схемы формирует из токов в разных парах обмоток 8 и 4 разностный сигнал, значение (фаза или знак) которого будет зависеть от угла поворота рамок. В качестве дополg¹ 117499 нительного устройства могут быть применены фазовые дискриминаторы

6 и 7, подающие выходной сигнал встречно на простейшее суммирующее устройство.

Во время работы датчика каждая из рамок будет испытывать некоторое периодическое воздействие со стороны бегущего поля. Однако поскольку поля вращаются встречно, то суммарный осредненный за период момент, действующий на ось прибора, будет равен нулю и при высокой частоте питающего напряжения практически не будет оказывать воздействия на чувствительный элемент.

При желании частота тока и элементы схемы могут быть подобраны таким образом, чтобы рамки создавали легкую симметричную вибрацию прибора,что может быть полезным для уменьшения трения в поди!ипниках.

Предмет изобретения

Датчик угловых перемещений на переменном токе, выполненный по типу индукционного асинхронного двигателя с использованием реакции ротора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения воздействия на контролируемый чувствительный элемент, последний жестко связан с общей осью двух размещенных соответственно в двух одинаковых статорах короткозамкнутых реактивных обмоток, создающих два вращающихся в противоположные стороны магнитных потока.