Фазовый преобразователь линейных перемещений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к «it. сенд-ву (22) Заявлено 0504.78(21) 2607761/18-28

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< 691392

Ж г/ (Я)М. Кл. а 01 В 7/00 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (53) УДЮ21. 317. .39:531.71

:531.14 (088.8) Опубликовано15.1079 Бюллетень HP 38

Дата опублиКованин описания 15.10.79 (72} Авторы изобретения

-Вт-К-.-лияечев.-l

Рв гл *., °, . ъ ;

3 г (g: г - * 1

К. Клименко, В. A. Емельяно (71) Заявитель „ Ь:9 $/4(1 (54) ФАЗОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ пеРемещЕний

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения относительных линейных перемещений.

Известны линейные фазовые преобразователи (фаэорегулирующие устройства), преобразующие поступательное или вращательное движение в сдвиг фаз между выходным сигналом преобразователя и питающим датчик током или напряжением (1),(21Недостатком их является ограниченная точность характе" ристики преобразования.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь линейных перемещений, содержащий втулку с размещенными на ее поверхности в канавках многоэаходной винтовой резьбы, смещенных на четверть шага секциями двухфазной первичной обмотки и охваченный втулкой червячный винт с размещенной на его поверхности в канавках резьбы вторичной обмоткой (3). Возможно и обратное размещение обмоток: первичной - в канавках многоэаходной резьбы червячного винта, вторичнойна втулке.

Недостатком данного преобразователя является наличие в выходном сигнале составляющей, обусловленной фазовой погрешностью, вызванной как неточностью изготовления винта и втулки (неточностью относительного расположейия секций первичной обмотки), так и отклонениBM электрических параметров обмоток "преобразователя от заданных.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя путем устранений фазовой погрешности.

Это достигается тем, что преобразователь снабжен равными по величине активным и емкостным сопротивлениями; точка соединения которых является одним из выходных зажимов преобразователя, червячный винт выполнен многозаходным, а вторичная обмотка выполнена четырехсекционной в виде двух пар уложенных бифилярно и соециненных последовательно встречно секций, смещенных одна относительно другой .на четверть шага резьбы, активное сопротивление подсоедкнено к выходу одной пары секций вторичной обмотки, а емкостное — к выводу

691392 другой пары секций вторичной обмотки, противоположные выводы которых соединены между собой и являются вторым- выходным зажимом преобразователя.

На фиг . 1 представлен фазовый преобразователь, общий вид " íà $ фиг.2 - схема соединения обмоток.

Преобразователь содержит втулку .

1 из немагнитного электройзоляцион-, його материала и охваченный втулкой многозаходный червячйый винт 2. Йа. 10 поверхности втулКи 1 йО многозаходным винтовым линиям размещена бифилярная секционированная первиЧ ная обмотка 3-4, 5-6, пйтаемая. сдвинутыми по фазе íà четверть периода напряжениями переменного тока. 3 ка наэках" реэьбй червячнОго винта размещены со сдвигом одно относительно другой на 1/4 шага резьбы"бйфилярные секции 7.-В и 9-10 вторичной 2О обмотками .Преобразователь снабжен фазовращаю-... щей яС-цепочкой, активное и емкост" ное сопротивления которой равны между собой.

Преобразователь работает Следую" щйм образом.

Прн подведении двухфазиогО напРя" жения пйтания к секциям 3-4 и 5-6 первичной обмотки виутри втулки возбуждается бегущее;.вдоль винта магнитное поле, индуктирующее во вторичной обмотке электрический сигнал, фаза которого опредеЛяется йоложейием втулки относительно вийна.

Так как вторичная обмотка;выпОлне", на в виде двух последовательно сое- диненных секций, имеющих относительный сдвиг на 1/4 шага резьбы, ro электрические снгналы, индуктируе ьье в секциях вторичной обмотки, ., 40 ймеют сдвиг по фазе, равный 1/4 пеМ риода, Вьасодньвю сигналом преобразуйте"" ля являются алгебрайчески суьФаируемые на фазовращающей ВС-цепочке сиг-; налы, снимаемые с секцйй вторйчной обмотки преобраэОВателя.

Поскольку выходной Сигнал, первой секции с учетом составляющей, обус-с ловленной наличием фаэовой погрешности, получает опередение по фазе на радиан, а выходной сигнал второй секции:получает запаздывание по фазе на - радиан, составляющая по.7Г мехи исключается из результирующего эйачения въисодного,сигнала.

Формула изобретейия

Фазовый преобразователь линейных перемещений, содержащий втулку с раэмещенньыи на ее поверхности вканавках многоэаходной винтовой резьбы смещенных"на четверть шага, сеКциями двухфазной первичной обМотки и охваченный втулкой червяч-. ный винт с размещенной íà его поверхности. канавках резьбы вторйчной обмотки, о т л и ч а.ю шийся тем, чтo,. с целью повышения точности, он снабжен равными по величине активным и емкостным сопротивлениями, точка соединения которых является одним из выходных зажимов преобразователя"," червячный винт выполнен. многоэаходйым, а вторичная обмотка выйолнена"чЪтырехсекционной в вйде двух пар уложенных бифилярно и сое" диненных-последовательно встречно секций, смещенных одна относйтельно другой на четверть шага резьбы, активное сопротивленне подсоеди-. йено к выводу одйой йары секций вторичной обмотка, а емкостное - к вы- воду другой парй секций вторичной обмотки, противоположные выводы которых соединены между собой и являются;вторым выходниа зажимом преобразователя.

Источийки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское"свидетельство СССР

В 145932 кй. 0 01 R 25/04) 1960 °

2. Клйменко A. X. и Фарафанова A.A.

Линейный фазовый датчик и -способы повьеиения его точности.

3. Авторское свидетельство СССР

9 120872, кл ° 0 01 R 25/04, 1958 °

691392

Фй.2

Составитель Т. Матюмина

Р акто Н. А истова . П.Юаферова Ко ектю Н. Заде новская

Закаэ 6272/56 Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам иэобретенйй и открытий

1130 5 Мос а Ж-35 Ра нская наб. 4 5

Филиал ППП Патент, r. УжгорФд, ул. Проектная, 4