Устройство для построения вектора
(I
ФМ .:& ю а т а У
О ПЙ С-А Н- И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
319 943
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства X
МПК 6 06g 7/22
Заявлено 29Х.1970 (Ro 1448021/18-24) с присоединением заявки М
Приоритет
Опубликовано 02.XI.1971. Бюллетень Мо 33
Дата опубликования описания 11.1.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 681.335,86 (088.8) Авторы изобретения
Е. И. Вдовин и А. А. Одинцов
3 а яг.нтель
Кисвский политехнический институт им. 50-летия Великой
Октябрьской социалистической революции
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ВЕКТОРА
Изобретение относится к области электроприборостроения и может быть использовано при проектировании электрических микромашин, используемых в схемах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.
Известны электромеханические построители вектора, выполненные в виде электрических индукционных микромашин переменного тока и состоящие из статора и ротора, причем аргумент вектора снимается в виде угла поворота ротора, а модуль — в виде сигнала с одной из роторных обмоток. Построителем вектора по двум ортогональным составляющим является синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ). СКВТ является наиболее точным из известных в настоящее время построителей вектора.
Особенность СКВТ, которая ограничивает область их применения, заключается в том, что СКВТ по принципу действия являются индукционными машинами переменного тока и поэтому не могут быть использованы в цепях постоянного тока. В этом случае приходится дополнительно использовать модуляторы, преобразующие сигналы постоянного тока в переменный, что не всегда целесообразно, так как усложняется схема и вносятся дополнительные погрешности.
Описываемое изобретение позволяет разработать такое устройство, которое объединяет в себе функции СКВТ в режиме построителя вектора и модулятора и пригодно для работы по сигналам постоянного тока.
Это достигается тем, что в качестве рото5 ра — построителя вектора выораны мягпптомодуляционпые элементы — феррозонды, реагирующие на величину н зпак напряженности постоянного мапштного поля. Магнитные оси феррозондов взаимно перпенднкулярны и на10 ходятся в плоскости мапштных осей статорных обмоток, которые выполнены тяк, что создают два взаимно нерпендш<уляр ых однородных мапштных поля в объеме феррозондов ротора.
На чертеже изображена схема построителя вектора (обмотки возбуждения феррозондов не показаны).
Построитель вектора состоит из статора и ротора, Статор содержит две обмотки 1 и 2, 20 магнитные оси которых взаимно перпендикулярны, Обмотки статора выполнены в виде прямоугольных катушек без втягннтопроводя с геометрическими размерами, рассчптяпнымн пз условия получения высокой степени однородности мап|итного поля в объеме ротора.
Ротор выполнен в виде двух механически связанных друг с другом феррозондов 8 и 4, магнитные оси которых х и g взаимно перпендикулярны If находятся в плоскости мяг30 нитных осей х и у обмоток статора, а ось
319943 вращения ротора z перпендикулярна этой плоскости.
Построитель вектора работает следующим образом., При подаче на статорные обмотки электрических сигналов постоянного тока, являющихся составляющими вектора, на каждый феррозонд действует постоянное магнитное поле, величина напряженности которого в проекциях на магнитные оси феррозондов может быть записана в следующем виде
Нх =Нх cos а+Ну з 1п а, Ну =Нх sin а — Ну cos а, где Нх и Ну — напряженности магнитного поля статорных обмоток, создаваемых входными электрическими сигналами постоянного тока; а — угол разворота ротора относительно статора.
Каждый из феррозондов ротора вырабатывает электрические сигналы переменного тока, пропорциональные величине проекции напряженности постоянного магнитного поля на магнитную ось феррозонда и по фазе соответствующие знаку напряженности. Прп идентичности статорных обмоток и одинаковых параметрах феррозондов зависимость между выходными напряжениями переменного тока с феррозондов ротора и входными напряжениями постоянного тока на статорных обмотках имеет следующий вид
Ux = Й (Ux cos а+ Uy sill а), Uy = lг (Ux sin а — Uy cos а) .
Коэффициент k в этом случае равен произведению передаточных функций феррозондов и статорных обмоток, т. е.
/А=У (/в) W (jo)), и в отличис от уравнений СКВТ включает в себя функцию преобразования входных электрических сигналов постоянного тока в сигналы переменного тока.
Для построения вектора по двум его ортогональным составляющим на статорные обмотки построителя подают два электрических сигнала постоянного тока, пропорциональные ортогональным составляющим, и затем поворачивают ротор на такой угол, при котором выходное напряжение с одного из феррозондов станет равным нулю. Поворот ротора выполняется автоматически или вручную в зависимости от условий применения построителя. Аргументом вектора будет угол поворота ротора, а его модулем — выходное напряжение другого феррозонда.
Таким образом, предлагаемый построитель вектора может использоваться вместо СКВТ при необходимости работы по сигналам постоянного тока, Предмет изобретения
Устройство для построения вектора по двум ортогональным составляющим, содержащее статор с двумя взаимно перпендикулярными обмотками и ротор, отлича ощееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, ротор выполнен в виде двух феррозопдов, магнитные оси которых взаимно перпендикулярны и размещены в плоскости магнитных осей статорных обмоток.
Редактор М. Аникеева
Составитель Т. Озерова
Техред 3. Тараненко
Корректоры. А. Абрамова и M. Коробова
Заказ 3789)8 Изд. № 1532 Тираж 473 Подписное
ННИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
