Датчик угла поворота

 

Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повышение точности датчика угла поворота, который содержит полый цилиндрический статор 1 с торцовыми крышками 2 для размещения в кольцевых пазах 4 и 5 и радиальных прорезях 6 одной из них секционированных измерительной и корректирующей обмоток, включенных последовательно встречно. В кольцевом пазу 4 размещена обмотка 7 возбуждения. Секции 8, 9 измерительной обмотки включены в парах последовательно-согласно и размещены в диаметрально противоположных секторах крышки 2. В начальном положении ротор 3 перекрывает секции 10 и 11 корректирующей обмотки. При этом ЭДС, наводимая в секциях 8, 9 измерительной обмотки под действием торцовых потоков выпучивания, компенсируется ЭДС, наводимой в секциях 10, 11 корректирующей обмотки, благодаря чему при повороте ротора выходной сигнал датчика изменяется от нуля до максимума в диапазоне угловых перемещений от 0 до 90°С. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (1!) (S1) 4 С 01 В 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМ ИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4208250/25-28 (22) 11.03.87 (46) 07.09.89, Бюл. 1(" 33 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им.М.Азизбекова и Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова (72) Т,М,Алиев, Н.Т.Агагусейнов, В.Я.Едуш, С,Г.Салигов и А.А.ТерХачатуров (53) 621.317.39:531 71(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 587318, кл. С 01 В 7/30, 1976. (54) ДАТЧИК УГЛА ПОВОРОТА (57) Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повьппение точности датчика угла поворота, который содержит полый цилиндрический статор 1 с торцовыми крьппками 2 для размещения в кольцевых пазах 4 и 5 и радиальных прорезях 6 одной из

2 них секционированных измерительной и корректирующей обмоток, включенных последовательно- встречно. В кольцевом

l пазу 4 размещена обмотка 7 воэбуждения. Секции 8,9 измерительной обмотки и секции 10,11 корректирующей обмотки включены в парах последовательно-согласно и размещены в диаметрально противоположных секторах крышки 2, В начальном положении ротор 3 перекрывает секции 10 и 11 корректирующей обмотки. При этом ЭДС, наводимая в секциях 8,9 измерительной обмотки, под действием торцовых потоков выпучивания компенсируется ЭДС, наводимой в секциях IO 11 корректирующей обмотки, благодаря чему при повороте ротора выходной сигнал датчика изменяется от нуля до максимума в диапазоне угловых перемещений от

О до 90 . 3 ил.

150626

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений угла поворота, например, балансира нефтедобывающего станка-качалки.

Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния магнитных торцовых потоков выпучивания на выходной сигнал датчика 1р путем компенсации этого влияния с помощью корректирующих обмоток.

На фиг.1 представлен датчик угла поворота, продольный разрез; на фиг. 2— ротор, общий вид; на фиг.3 - крышка 15 статора с обмотками.

Датчик угла поворота содержит полый цилиндрический статор 1 с торцовыми крышками 2. В полости статора 1 установлен соосно с ним с возможностью вращения двухполюсный ротор 3 с длиной полюсной дуги 90 о . Ротор выполнен из шихтованных пластин, а статор и крышки — из сплошной стали.

В одной из торцовых крышек 2 статора

25 выполнены два концентричных кольцевых паза 4 и 5, соединенных радиальными прорезями 6, образующими четыре одинаковых сектора. Обмотка 7.возбуждения размещена во внешнем кольцевом пазу 4 крышки, а в диаметрально противоположных ее секторах размещена двухсекционная измерительная обмотка, имеющая последовательно-согласное включение секций 8 и 9, и 35 двухсекционная корректирующая обмотка, имеющая последовательно-согласное соединение секций 10 и 11, Корректирующая и измерительные обмотки включены между собой последовательно-встреч.40 но. Число витков секций 10 и 11 корректирующей обмотки выбирается значительно меньшим числа витков секций 8 и 9 измерительной обмотки,благодаря чему при положении ротора 3, 45 перекрывающем своими двумя полюсами обе секции 10 и 11 корректирующей обмотки, выходной сит нал датчика практически равен нулю.

Датчик угла поворота работает сле-50 дукщим образом.

В исходном положении датчика его ротор 3 полностью перекрывает своими полюсами обе секции 10 и 11 корректирующей обмотки. 55

Вследствие этого магнитный поток возбуждения, проходящий через сек8 4 ции 10 и 11 корректирующей обмотки, максимален, а следовательно, максимальна и ЭДС, наводимая в этих секциях. При указанном (начальном) положении ротора секции 8 и 9 измерительной обмотки охвачены торцовыми потоками выпучивания, наводящими в них паразитную ЭДС. Поскольку измерительная и корректирующая обмотки включены последовательно-встречно,то эти ЭДС компенсируют одна другую, и выходной сигнал датчика близок к нулю. При повороте ротора 3 его полюса попадают в зону размещения секций 8 и 9 измерительной обмотки, вследствие чего при увеличении их площади взаимного перекрытия растет наводимая в них ЭДС и выходной сигнал датчика увеличивается пропорционально углу поворота ротора в диапазоне угловый перемещений от 0 до 90

Экспериментальным подбором числа витков секций корректирующей обмотки на этапе настройки датчика обеспечивается уменьшение влияния торцовых потоков выпучив ия, бла одаря чему повышается точнесть измерения угла поворота в диапазоне от 0 до 90 формул а изобретения

Датчик угла поворота, содержащий полый цнлиндрический статор с торцовыми крышками, установленный в нем соосно с воэможностью вращения двухполюсный ротор с длиной полюсной дуги 90 и размещенные на статоре обмотку возбуждения и соединенные последовательно-встречно измерительную

° и корректирующую обмотки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния торцовых потоков выпучивания, в торцовых крышках статора выполнены два концентричных кольцевых паза, соединенных радиальными прорезями с образованием четырех одинаковых секторов, обмотка возбуждения размещена во внешнем кольцевом пазу крышки, а корректирующая и измерительные обмотки, выполненные двухсекционными с последовательносогласным включением секций, размещены в диаметрально противоположнЫх секторах крышки.

1506268

Составитель Т.Бычкова

Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор В,Бугренкова

Заказ 5417/41 Тирам 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 0/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Уигород, ул. Гагарина, 11 II

Г а 101