RU1775806C - Многополюсный вращающийс трансформатор - Google Patents

Abstract

Использование: в автоматике и счетно- решающей технике в качестве первичного преобразовател  угла преобразователей угол-код. Сущность: многополюсный вращающийс  трансформатор содержит статор с двухфазной выходкой обмоткой два зубца- полюс с секци ми и ротор с обмоткой возбуждени . Начало секции 1 и конец Z/4 + 1 секции предназначены дл  подключени  к нагрузке (Z - число зубцов магнитопровода статора). В одной из фаз выходной обмотки Z/4 секци  соединена с Z/2 секцией. Направление намотки нечетных секций, начина  с Z/4 + 1 секции, противоположно направлению намотки предыдущих нечетных секций, а направление намотки четных секций, начина  с Z/4 + 2 секции, противоположно направлению намотки предыдущих четных секций. 5 ил. сл с

Description

Изобретение может быть использовано в области автоматики и счетно-решающей техники в качестве первичного преобразовател  угла преобразователей угол-код.

Известны многополюсные поворотные трансформаторы. Они содержат ротор и статор , в пазах которых расположены обмотка возбуждени  и выходные многополюсные обмотки.

На одном из магнитопроводов расположена выходна  двухфазна  многополюсна  обмотка два зубца-полюс.

Недостатком известных устройств  вл етс  пониженна  точность преобразовани , обусловленна  наличием емкостной св зи между синусной и конусной фазами двухфазной обмотки.

Известен датчик угловых перемещений (многополюсный вращающийс  трансформатор ). Вращающийс  трансформатор содержит концентрически расположенные ротор и статор с пр моугольными зубцами и распределенными обмотками. Дл  увеличени  точности воспроизведени  синусоидальной зависимости контур каждого зубца, образующий воздушный зазор, одного из магнитопроводов выполнен с измен ющимс  профилем. Данное техническое решение наиболее близко к предлагаемому и может быть вз то за прототип.

Недостатком известного устройства  вл етс  вли ние на точность воспроизведени  синусоидальной зависимости емкостной св зи, неизбежно возникающей

VI

vj СЛ 00

о о

между синусной и косинусной фазами двухфазной обмотки при расположении их в одних и тех же пазах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  путем умень- шени  емкостных св зей между фазами двухфазной обмотки.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в одной из фаз выходной обмотки Z/4 - секци  соединена с Z/2 секцией, где Z - число пазов магнитопровода, несущего выходные обмотки, нагрузка соединена с началом первой и концом (Z/4 + 1) секций, направление намотки нечетных секций, начина  с (Z/4 + 1), противоположно направлению намотки предыдущих нечетных секций, а на- правление намотки четных секций, начина  с (Z/4 + 2), противоположно направлению намотки предыдущих четных секций.

На фиг.1 приведен пример выполнени  многополюсного ВТ, общий вид; на фиг.2 - схема соединени  катушек синусной фазы, на фиг.З - схема соединени  катушек косинусной фазы; на фиг.4,5 - схема замещени  синусной и косинусной фаз.

Многополюсный ВТ содержит статор 1 с двухфазной выходной обмоткой два зубца - полюс 2 и ротор 3 с обмоткой возбуждени  4. Магнитопровод статора, например, имеет 40 пазов, в которых расположена 20-полюс- на  обмотка. Соединение катушек синусной фазы (фиг.2) выполнено известным спосо- бом. В косинусной фазе (фиг.З) 10 секци  соединена с 20, нагрузка соединена с началом первой и концом 11 секции, направление намотки нечетных секций, начина  с 11, противоположно направлению намотки предыдущих нечетных секций (1, 3 ...), а направление намотки четных секций, начина  с 12, противоположно направлению намотки предыдущих четных секций (2, 4 ...). Конкретное число проводников на достижение желаемой точности не вли ет, и поэтому не приводитс .

Сущность повышени  точности преобразовани  многополюсного ВТ заключаетс  в следующем. Синусна  и косинусна  фазы выходной обмотки расположены на общем магнитопроводе и между ними всегда имеетс  емкостна  св зь. На фиг.4 изображена эквивалентна  схема заменени  обмотки традиционного исполнени . Обмотки отно- д тс  к цеп м с распределенными параметрами . Число звеньев цепи прин то равным числу секций. Наличие емкостной св зи

между обмотками приводит к по влению напр жени  ошибки;

по обмотке 1-2 Д Ц -2 ч . . wr-v-

- J L J лС

по обмотке З- Д LJb-4 vj.

L + j XL - J AC

При соединении секций косинусной фазы предлагаемым способом схема замещени  обмоток принимает вид, показанный на фиг.5. Вследствие емкостной св зи между обмотками в каждой секции, например обмотки 3-4 напр жение ошибки равно:

ДЦз-4

U1-2

20 Z+JXL-JXC

Однако встречное включение секций, начина  с 11, приводит к тому, что напр жение ошибки секций с 11 по 20 компенсирует напр жение ошибки секций с 1 по 10. Результирующее напр жение ошибки должно быть равно нулю. В реальном случае параметры секций незначительно отличаютс  друг от друга, однако результирующее вли ние емкостной св зи становитс  величиной второго пор дка малости. Уменьшение вли ни  емкостной св зи между фазами обмотки приводит к повышению точности преобразовани  многополюсного ВТ.

Введение новых признаков в конструкцию многопо юсного ВТ позволило уменьшить погрешность от емкостной св зи между синусной и косинусной фазами с 6 до 3.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Многополюсный вращающийс  трансформатор , содержащий магнитопровод с Z зубцами, на котором расположена двухфазна  выходна  обмотка типа два зубца - полюс с секци ми, начало первой секции предназначено дл  подключени  нагрузки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в одной из фаз выходной обмотки Z/4 секци  соединена с Z/2 секцией, конец Z/4 + 1 секции предназначен дл  подключени  к второму концу нагрузки, при этом направление намотки нечетных секций, начина  с (Z/4 + 1)-й секции, противоположно направлению намотки предыдущих нечетных секций , а направление намотки четных секций, начина  с (Z/4 -t- 2)-й секции, противоположно направлению намотки предыдущих четных секций.

   1 3 f 7 Э 11 13 is t7 1$ M 23 IS it 29 31 33 35 ЭГ 39

   2 4 f g tO 12 W f6 fg Iff 22 26 28 30 32 36 3 tO

   I1 I1

   I I1 I1 F I I rLbWbW

   I-I LJ L

   it||H I|J

   Фиг.1

   Фиг. 3