Компенсатор статических ошибок

 

3I5I93

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 03.111.1970 (№ 1409420/18-24) МПК G 08c 13/00 с присоединением заявки №вЂ”

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Микистрое

СССР

Приоритет

Опубликовано 21.IX.1971. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 23.XE.1971

УДК 621.3.078-503.53 (088.8) Автор изобретения

В. В. Горбунов

Заявитель

КОМПEHCATOP СТАТИЧЕСКИХ ОШИБОК

Изобретение относится к Ои.iûñõ i BBTO. атики и может быть применено в приооростроении.

Компенсаторы (корректоры) статических ошибок предназначены для воспроизведения требуемой зависимости выходного параметра от входного.

Известны компенсаторы (корректоры) статических ошибок, применяющиеся в следящих системах повышенной точности и содержащие 10 трансформаторы с компенсирующим диском.

Недостатками известного компенсатора (корректора) статических ошибок являются: трудность получения требуемой зависимости 15 амплитуды выходного напряжения от отслеживаемого параметра при первичной и IIOвторной настройках компенсатора (корректора), значительное рассеивание магнитного потока в компенсирующем диске, вредное взаим- 20 ное влияние магнитных полей и обмоток маломощных трансформаторов, отсутствие в конструкции узлов, предусматривающих настройку на необходимые пределы изменения максимальной амплитуды выходного напряжения, 25 отсутствие в функциональной схеме электроэлементов, предусматривающих настройку компенсатора (корректора) на требуемую максимальную амплитуду и заданный угол сдвига фазы выходного напряжения. 30

1еооходи мог l h о. т орион па. тропки ко нi1cHcQTop2 (коррс.:. Тора) статических ошибок на требуемую зависимость амплитуды выходного напряжения от отслеживаемого параметра объясняется тем, что прп выходе пз строя одного из элементов следящей системы повышенной точности и з".i .ñíå его аналогичным элементом, требуемая зависимость изменения амплитуды выходного напряжения от отслеживаемого параметра может отличаться от зависимости, полученной в результате первичной настройки.

Целью изобретения является устраненпе указанных недостатков. Поставленная цель достигается тем, гто компепсатор содержит фазовращатель, вход которого подключен к источнику входного сигнала, а выход в к параллельно соединенным первичным обмоткам трансформаторов. Компенсирующий диск выполнен в виде фланца-экрана, покрытого магнитоизоляционным материалом, на котором размещены магнитоизолнрованные секторы кольца из ферромагнитного материала. На фиг. 1 изображена схема компенсатора; на фиг. 2 — конструктивная схема.

Компенсатор состоит из фазовращателя (фазоповоротного устройства) 1 с регулируемым реостатом (илп потенциометром) 2, настраиваемых резисторов 8 и 4, реостатов (или потенциометров) 5 и 6, компенсатора (коррек315193

3 тора) статических ошибок 7, состоящего из двух маломощных трансформаторов с первичными обмотками, заключенными в электростатические экраны 8, 9, и компенсирующего диска 10, системы делителей напряжения 11, основными элементами которой являются потенциометры 12, 18 и настраиваемый резистор 14.

Конструктивно компенсатор выполнен следующим образом.

На валу 15 закреплен компенсирующий диск с помощью гайки 16, шайб 17 и 18. Компенсирующий диск выполнен из фланца-экрана 19, покрытого магнитоизоляционным материалом, на котором находятся магнитоизолированные лепестки 20. Каждый лепесток 20 выполнен в виде сектора кольца из ферромагнитного материала. Число лепестков на верхней части компенсирующего диска равно числу лепестков на нижней его части, При этом лепестки на верхней части компенсирующего диска смещены относительно лепестков на нижней части на угол, равный половине дуги сектора кольца. Каждый лепесток имеет внутреннюю резьбу, по которой вворачивается (или выворачивается) регулировочный винт 21 пз ферромагнитного материала. Регулировочные винты предохраняются от вывипчивания гайками 22. Вал 15 установлен при помощи подшипников 28 во втулке 24. Втулка закреплена на кронштейне 25 с помощью винтов 26 и штифта 27. На кронштейне 25 с помощью винтов 28, шайб 29 и штифтов 80 закреплен кронштейн 81. На кронштейне 81 закреплен хомутик 82 с помощью болтов 88, шайб 84 и гаек 85. Хомутик 82 с помощью винта 86, шайб 87 и гайки 88 закрепляет на кронштейне 81 маломощный трансформатор, состоящий из магнитопровода 89 и катушек 40 с обмотками. Первичная обмотка имеет электростатический экран. На кронштейне 25 закреплен кронштейн 41 с помощью винтов 42 и штифтов 48. Кронштейн 41 имеет отверстие для управления регулировочными винтами 21 и фиксации их гайками 22. На кронштейне 41 с помощью винтов 44 с шайбами 45 и штифтов 46 закреплена крышка 47. На крышке 47 с помощью винтов 48 и штифта 49 закреплено механическое устройство для установки и фиксации воздушного зазора между магнитопроводом одного из маломощных трансформаторов и компенсирующим диском, состоящее из гайки 50, винта 51. кольца 52, штифта 58, гайки 54, винта 55, направляющих штифтов 56 и кронштейна 57.

На кронштейне 57 закреплен маломощный трансформатор, состоящий из магнитопровода 58 и катушек 59 с обмотками. Первичная обмотка имеет электростатический экран, Крепление маломощного трансформатора на кронштейне 57 выполнено таким же образом, как крепление маломощного трансформатора на кронштейне 81. Для поворота вала 15 в соответствии с отслеживаемым параметром можно применить различные кинематические пере5

4 дачи, например зубчатую передачу с пружинным люфтовыбирателем (или люфтовыбирателями). Йа черте>ке (фиг. 2), как пример использования зубчатой передачи с пружинным люфтовыбирателем, показано закрепленное на валу 15 с помощью штифта 60 зубчатое колесо 61 такой конструкции.

Предложенный компенсатор (корректор) статических ошибок работает следующим образом.

При определенной величине отслеживаемого параметра вал 15 (фиг. 2), а значит и компенсирующий диск устанавливаются в требуемое положение, при этом на выходе компенсатора (корректора) статических ошибок снимается напряжение с амплитудой, соответствующей отслеживаемому параметру, сдвинутое по фазе относительно питающего напря>кения на угол, значение которого находится в допустимых пределах.

Получение требуемой зависимости амплитуды выходного напряжения от отслеживаемого параметра осуществляется вводом (илн выводом) регулировочны . винтов 21 (фиг. 2) в тела (или из тел) лепестков 20. При этом изменяется угол сдвига фазы выходного напряжения относительно питающего напря>кения ка>кдого. Амплитуда выходного напряжения из маломощных трансформаторов зависит также от величины воздушных зазоров между участками магнитопроводов, т. е. между компенсирующим диском и магнитопроводом (рассматриваемого маломощного трансформатора). Требуемые воздушные зазоры устанавливаются и фиксируются с помощью подбора шайбы 18 (фиг. 2) и механического устройства 58, гайки 54, винта 55, направляющих штифтов 56 и кронштейна 57.

Установка и фиксация воздушного зазора между магнитопроводом 58 и компенсирующим диском производятся следующим образом.

При ослабленной гайке 54 и вывернутом винте 55 поворачивается с помощью отвертки винт 51, благодаря чему устанавливается требуемый воздушный зазор. После этого положение винта 51 фиксируется вначале винтом 55, затем гайкой 54. Для получения более плавной зависимости амплитуды выходного напряжения компенсатора (корректора) статических ошибок от отслеживаемого параметра лепестки 20 на верхней части компенсирующего диска смещены относительно лепестков

20 на нижней части компенсирующего диска на угол, равный половине дуги сектора кольца, ограничивающего лепесток.

В конструкции компенсатора (корректора) статических ошибок предусмотрены установка и фиксация в плоскости, проходящей через радиус компенсирующего диска и ось вала 15 (фиг. 2): магнитопровода 89 закреплением его на кронштейне 25 при помощи кронштейна 81, хомутика 82, винтов 28, шайб 29, штифтов 80, винта 86, шайб 87 и гайки 88; магнитопрово315193

Фиг. 1 да 58 закреплением его на кронштейне 57, а также прикреплением крышки 47 к кронштейну 41 при помощи винтов 44 с шайбой45 и штифтов 4б.

Фазовращатель (фазоповоротное устройство) 1 служит для установки среднего значения (из допустимых пределов изменения) угла сдвига фазы выходного напря кения компенсатора (корректора) статических ошибок. Настраиваемые резисторы 8 и 4, а также реостаты (или потенциометры) 5 и б предназначены для установки требуемых амплитуд токов, питающих маломощные трансформаторы.

Электростатические экраны 8 и 9 служат для устранения вредного взаимного влияния обмоток каждого из маломощных трансформаторов входящих в состав комllåíсатора (корректора) статических ошибок 7.

Система делителей напряжения 11 предназначена для устранения остаточного выходного напряжения с помощью потенциометра 12 и установки требуемой максимальной амплитуды выходного напряжения компенсатора (корректора) статических ошибок 7 с помощью настраиваемого резистора сопротивления 14 и потенциометра 13. При встречном включении, через систему делителей напряжения 11, вторичных обмоток маломощных трансформаторов на выходе компенсатора (корректора) статических ошибок 7 снимается напряжение с амплитудой, равной разности амплитуд выходных напряжений указанных маломощных трансформаторов.

Амплитуда выходного напряжения изменяется в зависимости от отслеживаемого параметра, т. е. в зависимости от угла поворота вала 15 (фиг. 2). Кроме того, предусмотрена

5 настройка выходного напряжения на требуемый закон изменения амплитуды и среднее значение (из допустимых пределов изменения) угла сдвига фазы.

Настройка выходного напряжения на сред10 нее значение (из допустимых пределов изменения) угла сдвига фазы производится с помощью фазовращателя (фазоповоротного устройства) 1 путем установки движка реостата (или потепциометра) 2 в соответствующее по15 ложение при ввернутых на половину внутренней резьбы в лепестках 20 (фиг. 2) регулировочных винтов 21.

Предмет изобретения

Компенсатор статических ошибок, содержащий два электрически связанных трансформатора с поворачивающимся компенсирующим диском, установленным межд их маГHHTOIIpO25 водами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, о» содержит фазовращатель, гход которого подключен к источнику входного сигнала, а выход — к параллельно соединенным первичным обмоткам трансформато30 ров, причем компенсирующий диск выполнен в виде фланца-экрана. покрытого магнитоизоляционным материалом, па котором размещены магнитоизолироваппые секторы кольца из ферромагнитного материала.

gg

Вид В

Ви б

В иа 4

Фив. ф

Составитель В. Чистов

Редактор В. С., ×åâëòîâ Текред А. Л. Камышникова Корректор О. Б. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3097/5 Изд. № 1266 Тираж 473 11одг,исное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС

Москва, )К-ЗЬ, Раушская паб., д. 4/5