SU1432432A1

SU1432432A1 - Устройство дл сн ти угловой характеристики пускового и синхронизирующего момента электродвигател

Info

Publication number: SU1432432A1
Application number: SU864121130A
Authority: SU
Inventors: Алексей Николаевич Соколов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7677
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1988-10-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл записи угловой характеристики синхронизируннцего или пускового момента электродвигателей. Целью изобретени вл етс повьшение точности. Сумматор 9 устройства подключен входами к датчику момента 8 и датчику угла 5, а его вход - к входу регистратора 10 угла рассогласовани осей статора и ротора испытуемого электродвигател . Датчик 8 момента может быть выполнен в виде узла, содержащего источник посто нного тока, генератор переменного тока, фазочувстви- тельный усилитель и четьфехзвенный шаговый электродвигатель, выполненный таким образом, что при приложении к ротору шагового электродвигател положительного или отрицательного момента на выводах шагового электродвига- а тел по вл етс переменное напр же- ние, амплитуда которого пропорциональна величине приложенного момента , а фаза определ етс знаком при (Л ложенного момента. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

«

43 СО 4ib

00 1C

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл записи угловой характеристики синхронизирущего или пускового омента электродвигателей.

Цель изобретени - повышение точности .

На фиг. 1 показана схема устройства дл сн ти угловой характеристи- Q ки пускового или синхронизирующего омента электродвигател ; на фиг.2 - структурна схема датчика момента, на фиг. 3 - совмещённые характеристики синхронизирующего момента испытуе- 5 ого электродвигател и датчика MO-I ента.

Устройство дл сн тий угловой характеристики пускового или синхронизиующего момента электродвигател 20 содержит основание 1, на котором ус- тановлен приводной двигатель 2 с ре- уктором 3,ВЫХОДНОЙ вал 4 которого св зан с датчиком 5 угла и снабжен захватом 6 дл креплени статора ис- 25 пытуемого электродвигател 7.

Кроме того, устройство содержит датчик 8 момента, сумматор 9 и регистратор 10. Сумматор 9 может быть выполнен, например, на операционном 0 усилителе 11. Один вход сумматора 9 подключен к датчику 5 угла, а другой - к датчику 8 момента и к одному входу регистратора 10, другой вход Которого подключен к выходу сумматора 9. Датчик.8 момента снабжен захватом 12 дл закреплени ротора испытуемого электродвигател 7.

Кроме того, датчик 8 момента может быть выполнен в виде узла (фиг. 2), содержащего источник 13 посто нного тока, генератор 14 переменного тока, фазочувствительный усилитель 15 и четьфехфазный шаговый электродвигатель 16.

Кажда фа.за шагового электродвигател 16 состоит из двух встречно включенных катушек расположенных на диаметрально противоположных полюсных выступах. Статор 17 шагового электродвигател 16 имеет восемь полюсных выступов 18-25, каждьш из которых имеет, например, по одному зубцу. Ротор 26 шагового электродвигател 16 в этом случае имеет дес ть зубцоЬ. Фаза, расположенна на полюсных выступах 19 и 23, подключена к источнику 13 посто нного тока. Фаза , расположенна на полюсных высту35

40

45

50

55

5

0 5

0

5

0

5

пах 21 и 25, зубцы которых сдвинуты относительно зубцов полюсных выступов 19 и 23 па 1/2 зубцового делени , подключена к генератору 14 переменного тока, остальные две фазы встречно включены и подключены к сигнальным входам фазочувствительного усилител 15, с выхода которого снимаетс сигнал посто нного тока, пропорциональный измер емому моменту. Синхронизирующий вход фазочувствительного усилител 15 подключен к генератору 14 переменного тока.

Устройство работает следующим образом .

В процессе записи характеристики знакопеременного синхронизирующего момента под его воздействием происходит угловое перемещение захвата 12 датчика 8 момента и жестко с ним св занного вала испытываемого электродвигател 7, пропорциональное измер емому моменту (фиг. 3). Причем при записи отрицательных значений момента , как показано на фиг. 3, вал испытываемого электродвигател 7 поворачиваетс на угол 6 в сторону уменьшени угла 9 , задаваемого захватом 6 редуктора 3 относительно основани 1. В результате действи- тельньй угол рассогласовани осей статора и ротора, определ емый как точка В пересечени характеристики синхронизирующего момента OBCDF испытываемого электродвигател 7 и характеристики АА датчика 8 момента, равен бр - 0.

При записи положительных значений синхронизирующего момента захват 12 датчика 8 момента и ротор испытываемого электродвигател 7 поворачиваетс относительно основани 1 на угол б в сторону увеличени угла 0, . В результате действительный угол рассогласовани D и равен

В общем виде

Эр определ етс точкой

p e,fe.

50

9р Q, ± S.

к-м.

(1)

где К - жесткость характеристики датчика 8 момента (тангенс угла наклона пр мой АА на фиг.З)-, М - текугцее значение записываемого синхронизирующего момента. Сумматор 9 производит операцию сложени сигналов 9, и М в соответствии с выражением (1) и поэтому

напр жение i.a,ero выходе пропорционально действительному углу рассогласовани врПри протекании посто нного тока п фазе Y1Y5 (фиг. 2) шагового электродвигател 16 его ротор 26 занимает устойчивое положение, в котором удерживаетс синхронизирующим моментом MCT(б), зависимость которого от уг- лового перемещени ротора 26 от устойчивого положени при малых перемещени х практически линейна и определ етс величиной посто нного тока от источника 13.

Переменный магнитный поток, созданный катушками фазы Y3Y7, подключенной к генератору 14 переменного тока, замыкаетс из полюсного выступа 21 в полюсные выступы 20 и 22 и, аналогично, из полюсного выступа 25 в полюсные выступы 18 и 24 через воздушный зазор мевду ротором 26 и статором 17 шагового электродвигател 16. Магнитные проводимости между зубцами ротора 28 и зубцами полюсных выступов 20, 22 и 18, 24 одинаковы и поэтому в фазах Y2Y6 и Y4Y8 индуктируютс одинаковые по величине и фазе напр жени с частотой, равной частоте генератора 14 переменного тока. В результате, если к валу шагового электродвигател 16 не прикладываетс внешний момент, снимаемое с выводов Y2 и Y4 напр жение равно нулю за счет встречного включени фа Y2Y6 и Y4Y8. Напр жение с выхода фазочувтсвительного усилител 15 также равно нулю.

При приложении к ротору 26 шаго- врго электродвигател 16 положительного или отрицательного момента на выводах Y2 и Y4 шагового электродвигател по вл етс переменное напр жение , амплитуда которого пропор

циональна величине приложенного момента , а фаза определ етс знаком приложенного момента.

5

0 5 О

0

5

Claims

1.Устройство дл сн ти угловой характеристики пускового и синхронизирующего момента электродвигател , содержащее регистратор, а также установленные на основании приводной двигатель с редуктором, выходной вал которого снабжен захватом дл закреплени статора испытуемого электродвигател , и датчик момента, подключенный к входу регистратора и снабженный захватом дл закреплени ротора испытуемого электродвигате л , отличающеес тем, что, с целью повьшени точности, в него введены датчик угла, св занный

с выходным валом редуктора приводного двигател , и сумматор, входы которого подключены соответственно к датчику угла и к датчику момента, при этом регистратор снабжен вторым входом , подключенным к выходу сумматора,

2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, iTo, с целью расширени диапазона измер емых моментов , датчик момента включает в себ источник посто нного тока, генератор переменного тока, фазочувстви- тельный усилитель и четьфехфазный шаговый электродвигатель, одна фаза которого подключена к источнику посто нного тока, друга - к генератору переменного тока, а две остальные включены встречно между сигнальными входами фазочувствительного усилител , синхронизирующий вход которого подключен к генератору переменного тока.

s