Устройство для дистанционной передачи углового перемещения

 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах автоматического управле- . ния объектами. С целью повьшения точности в устройство, содержащее датчик угла, сельсин-приемник, генератор возбуждения, генератор несущей частоты, первый, второй и третий демодуляторы , первый, второй и третий модуляторы, первый, второй и третий вычитатели, первый, второй и третий усилители мощности, сумматор, введены первый, второй и третий фильтры, четвертый демодулятор, четвертый модулятор и четвертый усилитель мощности . Выходной сигнал последнего поступает в обмотку ротора сельсинприемника . В обмотках статора сельсин-приемника возникают сигналы переменного тока, которые через соответствующие фильтры поступают на входы датчика угла. В датчике угла возникает сигнал, пропорциональный углу рассогласования между сельсин-приемником и датчиком угла. Этот сигнал через четвертый демодулятор, четвертый модулятор, сумматор и четвертый усилитель мощности поступает в обмотку ротора сельсин-приемника. Кроме того, выходные сигналы фильтров через первый, второй, третий демодуляторы , первый, второй, третий модуё ляторы поступают попарно на входы сл вычитателей, где формируются косинусные напряжения, которые в первом, втором и третьем усилителях мощности преобразуются в токи, поступаюг те в обмотки статора сельсин-приемника. Вектор сумматорного поля, создаваею сд мого этими токами, перпендикулярен статору и, взаимодействуя с током ротора, пропорциональным углу рассогласования , создает момент, приQ1 водящий сельсин-приемник в согласованное положение. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1275511

А1 (504 G 08 С 19 48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 3799393/24-24 (22) 04.10.84 (46) 07.12.86. Бюл. М 45 (72) В. Н. Иванов и В. В. Иванов (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 964695, кл. G 08 С 19/46, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 1001148, кл . G 08 С 19/48, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОЙ

ПЕРЕДАЧИ УГЛОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах автоматического управления объектами. С целью повьппения точности в устройство, содержащее датчик угла, сельсин-приемник, генератор возбуждеьия, генератор несущей частоты, первый, второй и третий демодуляторы, первый, второй и третий модуляторы, первый, второй и третий вычитатели, первый, второй и третий усилители мощности, сумматор, введены первый, второй и третий фильтры, четвертый демодулятор, четвертый иодулятор и четвертый усилитель мощности. Выходной сигнал последнего поступает в обмотку ротора сельсинприемника. В обмотках статора сельсин-приемника возникают сигналы переменного тока, которые через соответствующие фильтры поступают на входы датчика угла. В датчике угла возникает сигнал, пропорциональный углу рассогласования между сельсин-приемником и датчиком угла. Этот сигнал через четвертый демодулятор, четвертый модулятор, сумматор и четвертый усилитель мощности поступает в обмотку ротора сельсин-приемника. Кроме того, выходные сигналы фильтров через первый, второй, третий демодуляторы, первый, второй, третий модуляторы поступают попарно на входы вычитателей, где формируются косинусные напряжения, которые в первом, втором и третьем усилителях мощности преобразуются в токи, поступающие в обмотки статора сельсин-приемника.

Вектор сумматорного поля, создаваемого этими токами, перпендикулярен статору и, взаииодействуя с током ротора, пропорциональным углу рассогласования, создает момент, приводящий сельсин-приемник в согласованное положение. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического управления объектами.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 угла, 10 сельсин-приемник 2, генератор 3 возбуждения, генератор 4 несущей частоты, первый 5, второй 6 и третий 7 демодуляторы, первый 8, второй 9 и третий 10 модуляторы, первый 1,1, второй

12 и третий 13 вычитатели, первый 14, второй 15 и третий 16 усилители мощности, первый 1 7, второй 18 и третий .

19 фильтры, четвертый демодулятор 20, четвертый модулятор 21, сумматор 22 и четвертый усилитель 23 мощности.

Устройство предназначено для работы с контактным и бесконтактным сельсин-приемником. Однако при работе с контактным сельсин-приемником генератор 4 и модуляторы 8 — 10 и 21 мо- . гут быть исключены. При этом устройство работает следующим образом.

На обмотку ротора сельсин-приемника 2 с выхода усилителя 23 посту" ЗО пает синусоидальное напряжение ампли-. тудой 11 и частотойсд, а с вьмодов усилителей 14 — 16 на обмотки статора сельсин-приемника 2 поступают токи Х, Х „ и Х . В результате на об- 35 зв мотках сельсин-приемника 2 формируются следующие напряжения.

Ulé 11 зхп 1sindt+Iiï R;

11 sin(6+120 )з пА+Х В, U „=U sin(oL-120 ) sinu3t+Iь„R

40 где А- угол поворота сельсйн-приемника 2;

Н вЂ” сопротивление обмоток сельсин-приемника 2.

На выходах фильтров 17 - 19 выде- 4 лявтся переменные составляющие напряжений

U, =Usin(ä.-l 20. ) sin&;

11„ =U>sin(el+120 )sine%;

U sin д выл ° о

В демодуляторах 5 - 7 выделяются огибающие вьмодных сигналов фильтров

17 — 19.

117 Ц з п(с 11 =U siï(д-+120 );

U -U s né.

На выхбдах вычитателей 1 1 - 13 формируются следующие сигналы:

11 1

U„, =U )sin(d.— 120 . )-Sin(a+120 )=

=- ГЗ U ccsl;

U>< =U (sing-sin(d -120 )J =

=- 3 U cos(oL+120 );

U,> =Б fsin(d.+ 120 -sin/j=

=-6 U cos(Ы-120 ) .

Усилители 14 — 16, охваченные обратной связью по току, создают в обмотках статора сельсин-приемника 2 токи

1, =I,cos ;

Х =Х соз(о +120 );

Х con(d. 120 )

Вектор суммарного поля, создаваемого этими токами, перпендикулярен статору, и при возникновении в статоре постоянного тока создается момент вращения сельсина.

На выход датчика 1 угла поступают сигналы с фильтров 17 - 19. На выходе датчика 1 сигнал равен

U s3.п 4 0L sj.n где 6A — угол рассогласования сельсин-приемника 2 и датчика 1 угла.

После демодулятора 20 сигнал постоянного напряжения, определяемый углом AoL рассогласования, поступает на вход усилителя 23 мощности. Через обмотку ротора сельсин-приемника 2 начинает протекать постоянный ток ко"

t торый,взаимодействуя с постоянными токами обмоток статора, создает момент, приводящий сельсин-приемник 2 в согласованное положение. Точность передачи угла в предлагаемом устройстве определяется погрешностью изготовления сельсина и составляет 10, 7.

При использовании бесконтактного сельеин-приемника 2 работа на постоянном токе невозможна и приходится вводить модуляции токов статора и ротора на частотеоЗ с помощью генератора 4 и модуляторов 8 - 10 и 21., Если не требуется значительных согласующих моментов и при наличии источника питания со средней точкой, можно одну из обмоток статора сельсин-приемника 3 соединить со средней точкой источника и упростить устройство, исключив соответствующие усилитель мощности, демодулятор, фильтр и модулятор. Максимальный согласующий момент при этом уменьшается s ГЗ раз °

12755) 1 но.

Составитель А, Смирнов

Редактор И. Дербак Техредi A.Êðàâ÷óê

Корректор О. 11уговая

Заказ 6565/44 Тираж 515

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, Формула изобретения

Устройство для дистанционной передачи углового перемещения, содержащее датчик угла, генератор возбуждения, выход которого подключен к.опорным входам первого, второго и третьего демодуляторов, генератор несущей частоты, выход которого подключен к одним входам первого, второго и тре- 10 тьего модуляторов, первый, второй и третий вычитатели, пврвый, второй и третий усилители мощности, выходы которых подключены к обмоткам статора сельсин-приемника, и сумматор, 15 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены первый, второй и третий фильтры, четвертый демодулятор, четвертый модулятор и четвертый 20 усилитель мощности, вход которого подключен к выходу сумматора, а выход соединен с обмоткой ротора сельсин-приемника., выходы первого, второго и третьего усилителей мощности 25 через первый, второй и третий фильтры подключены к информационным входам первого, второго и третьего демодуляторов соответственно и входам датчика угла, выход которого подключен к информационному входу четвертого демодулятора, выход генератора возбуждения подключен к одному входу сумматора и опорному входу четвертого демодулятора, выход которого и выход генератора несущей частоты подключены к входам четвертого модулятора, а выход последнего — к другому входу сумматора-, выходы первого, второго и третьего демодуляторов подключены к другим входам первого, второго и третьего модуляторов соответственно, выход первого модулятора подключен к прямому входу второго и инверсному входу третьего вычитателей, выход второго модулятора подключен к прямому входу третьего и инверсному входу первого вычитателей, выход третьего модулятора подключен к прямому- входу первого и инверсному входу второго вычитателей, а выходы первого, второго и третьего вычитателей подключены к входам первого, второго и третьего усилителей мощности соответствен