Преобразователь угловых перемещений в постоянный ток

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советскиж

Социадистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. 6 014 5, 12

Заявлено 20.IX.1971 (№ 1700503/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.VII.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 16.Х1.1973

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 531.74:531 14(088.8) Авторы изобретения

М. Ф. Зарипов, О. В. Тарханов, М. Ю. Аблязин, Л. И. Боженко и Э. М. Га ш пар

Ташкентский политехнический институт

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ IIEPEMEWEHH И В

ПОСТОЯННЫЙ ТОК

Устройство относится к системам автоматического контроля и регулирования.

Известны преобразователи угловых перемещений в постоянный ток, содержащие жестко скрепленные на общеи оси П-образные магнитопроводы с обмоткой возбуждения, токовой и измерительной обмотками.

Описываемое устройство отличается тем, что в нем П-образные магнитопроводы выполнены с дугообразными полюсами, которые в одном магнитопроводе соединены ферромагнитным основанием, на котором расположена обмотка возбуждения, а в другом магнитопроводе дугообразные полюса соединены постоянным магнитом. Причем дугу полюса одного магнитопровода свободно охватывает измерительная обмотка, дугу полюса другого магнитопровода свободно охватывает токовая обмотка, а средний дугообразный полюс является общим для обоих магнитопроводов.

Это позволило повысить точность работы за счет уменьшения зависимости выходного тока от нагрузки.

На чертеже схематично изображено описываемое устройство.

Оно содержит дугообразные полюса 1 — 8

П-образных магнитопр оводов, обмотку возбуждения 4, ось 5, пружину б, постоянный магнит 7, измерительную обмотку 8, токовую обмотку 9, фазочувствительный выпрямитель

10 и нагрузочный резистор 11.

Один из П-образных магнитопроводов состоит из полюсов 1 и 2 с обмоткой возбуждения 4, свободно охватывающей основание первого магнитопровода, а другой — из полюсов

5 2 и 8 с постоянным магнитом 7 в основании.

При этом средний полюс 2 является общим.

Оба мггнитопровода насажены на ось 5, которая закреплена в подпятниках. К оси магнитопроводов одним концом прикреплена пру10 жина б, с помощью которой магнитопроводам можно задавать различные поло>кения относительно измерительной и токовой обмоток.

Дугу полюса 1 свободно охватывает неподвижная измерительная обмотка 8, а жестко

15 скрепленная с ней токовая обмотка 9 свободно охватывает дугу полюса 8. Обмотка 8 связана со входом фазочувствительного выпрямителя 10 с усилением, а обмотка 9, соединенная последовательно с резистором 11, 20 связана с выходом выпрямителя 10.

Принцип работы преобразователя заключается в следующем.

При запитывании обмотки возбуждения 4 переменным током создается переменный маг25 нитный поток (на чертеже обозначен штрихпунктирной линией). При среднем положении обмотки 8 в ней вследствие равенства магнитных сопротивлений плеч магнитопроводов э.д.с. не индуктируется. При перемещении

30 магнитопроводов с помощью пружины б на выходе обмотки 8 появляется э.д.с. Выпрям389402

Составитель В. Рыгалин

Корректоры: Н, Прокуратова и Л. Орлова

Техред 3. Тараненко

Редактор Л. Утехина

Заказ 3011/13 Изд. № 749 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2 ленный и усиленный сигнал поступает на резистор 11 и обмотку 9. В результате в верхней части магнитопроводов создается постоянное магнитное поле, взаимодействие которого с полем постоянного магнита 7 приводит к перемещению магнитопроводов в прежнее положение. Это перемещение магнитопроводов продолжается до тех пор, пока вращающий момент, созданный взаимодействием поля обмотки 9 и постоянного магнита 7, не станет равным противодействующему моменту, создаваемому пружиной б. При этом величина постоянного тока, протекающего по резистору

11, будет пропорциональна смещению измерительной обмотки 8 от среднего положения.

Величина этого смещения в статическом режиме тем меньше, чем больше коэффициент усиления выпрямителя 10.

При перемещении магнитопроводов в другую сторону от среднего положения в обмотке 8 э.д.с. изменяет фазу на 180, в результате изменяет направление и постоянный ток, протекающий по резистору 11. В случае если сопротивление резистора 11 изменяется, изменяется и величина тока, протекающего по токовой обмотке 9.

Однако при этом изменяется и взаимодействие поля токовой обмотки 9 и поля постоянного магнита 7. В результате магнитопровод занимает свое положение, при котором величина тока через резистор 11 равна прежнему значению

Предмет изобретения

Преобразователь угловых перемещений в постоянный ток, содержащий жестко скрепленные на общей оси П-образные магнитопроводы с обмоткой возбуждения, токовой и измерительной обмотками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы, П-образные магнитопроводы выполнены с дугообразными полюсами, которые в одном магнитопроводе соединены ферромагнитным основанием с обмоткой возбуждения, а в другом магнитопр оводе дугообразные полюса соединены постоянным магнитом; причем дугу полюса одного магнитопровода свободно охватывает измерительная обмотка, а дугу полюса другого магнитопровода свободно охватывает токовая обмотка, а средний дугообразный полюс является общим для обоих магнитопроводов.