SU1634984A2 - Бесконтактный пр молинейный сельсин-датчик - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - повышение точности за счет уменьшени  впи ни  первой гар- моники фазовой погрешности. В бесконтактный пр молинейный сельсин-датчик введены сумматор и компенсирующа  цепочка из двух переменных сопротивлений, выход которой соединен с первым входом гум- матора, второй вход которого соединен с выходом выходной обмотки. Входы компенсирующей цепочки соединены с входами двух секций трехфазной обмотки возбуждени  Компенсаци  первой гармоники фазовой погрешности достигаетс  путем сн ти  кривой фазовой погрешности и последующей регулировки переменных сопротивлений перед измерени ми. 1 ил.

Description

со С

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных перемещений обьек- тов, например поступательных перемещений узлов и механизмов станков.

Цель изобретени  - повышение точности за счет уменьшени  вли ни  первой (максимальной) гармоники фазовой погрешности .

На чертеже представлена схема сельсин-датчика .

Сельсин-датчик содержит зубчатую измерительную шкалу 1 с шагом зубцов 1з и взаимодействующий с ней магнитопровод 2 с полюсами 3, шаг которых tn не совпадает с шагом зубцов шкалы и находитс  с ним в следующем соотношении:

t - - 2 m n ± 1

tn-t3 2m где m - число фаз датчика;,

п - конструктивный коэффициент (целое число 1,2,3...)

На полюсах 3 размещены секции 4-6 трехфазной обмотки возбуждени , секции 7 выходной обмотк и и секции 8 компенсационной обмотки.

Все секции выходной и компенсационной обмоток соединены последовательно, а фазы обмотки возбуждени  соединены в звезду с нулевой точкой (т.О.)

Секции 7 чыходной обмотки и секции 8 компенсационной обмотки расположены и соединены последовательно встречно, причем в обеих обмотках число секций и витков строго одинаково.

Начальна  секции 8 компенсационной обмотки расположена на полюсах, смещенных на нечетное число полушагов зубцов шкалы относительно полюса, на котором размещена начальна  секци  выходной обмотки . К входам друх секций трехфазной

о

CJ -N

ю

00

4

Ю

обмотки возбуждени  (например, 4 и 5) подключена компенсирующа  цепочка, состо ща  из переменных сопротивлений 9 и 10. При этом выводы сопротивлени  9 непосредственно подключены к входам секций обмоток 4 и 5, его управл ющий вывод - к одному выводу сопротивлени  10, второй вывод которого заземлен, а управл ющий вывод подключен к второму входу сумматора 11, к первому входу которого подключен выход последовательного соединени  секций компенсационной и выходной обмоток (вход которого заземлен).

Сельсин-датчик работает следующим образом.

Сначала минимизируют первую гармонику фазопой погрешности. Дл  этого снимаетс  крива  фазовых погрешностей датчика при крайнем положении () управл ющего вывода сопротивлени  10 путем , например, перемещени  шкалы 1 с заданным ыагом перемещени , например, па каретке, имеющей механизм микроперемещений , с высокой точностью и высокоточ- ным, например лазерным, измерением перемещений и фиксацией погрешностей датчика. Затем путем анализа зависимости погрешности от перемещени  или на основе гармонического анализа определ ют позицию , где величина первой гармоники равна нулю. Затем в эту позицию перемещают датчик и регулировкой сопротивлени  9 (при подаче полного напр жени  регулировкой сопротивлени  10)привод т величину погрешности к сн той величине (если поминала сопротивлени  9 не хватает, то его следует подсоединить к другой паре фаз). Затем смещают датчик на 1/4 шага шкалы (максимум первой гармоники) и с помощью сопротивлени  10 устанавливаетс  соответствующее значение амплитуды напр жени  LJR2 (например так, чтобы погрешность в данной точке не превосходила погрешности высших гармоник фазовой погрешности ).

Затем датчик приводитс  в исходное положение , снимаетс  нова  характеристика фазовой погрешности. Результат коррекции считываетс  удовлетворительным, если, например , систематическа  погрешность дат- чика не превышает максимальной погрешности высших гармоник (могут задаватьс  и другие критерии окончани  корректировки ).

После коррекции датчик готов к работе. Датчик работает следующим образом. При питании датчика от источника трехфазного переменного напр жени  в выходной 7 и компенсационной 8 обмотках

навод тс  посто нные по амплитуде ЭДС, фазы которых завис т от взаимного положени  шкалы 1 и магнитопровода 2. Полный период изменени  фазы выходного сигнала соответствует взаимному их смещению на

один шаг шкалы. Полные выходные ЭДС выходной 7 и компенсационной 8 обмоток равны по величине и противофазны, вследствие чего наведенные ЭДС суммируютс , а погрешности, завис щие от внешних и конструктивных факторов, вычитаютс .

Предварительна  компенсаци  первой гармоники фазовой погрешности позвол ет снизить погрешность измерений в 2-3 раза.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Бесконтактный пр молинейный сельсин-датчик по авт. св. № 1265462, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, он снабжен компенсирующей цепочкой , включающей первое и второе регулируемые сопротивлени , и сумматором, первый вход которого соединен с выходом компенсационной обмотки, выводы первого регулируемого сопротивлени  соединены с

   входами двух секций фазной обмотки соответственно , его управл ющий вывод - с одним выводом второго регулируемого сопротивлени , второй вывод которого заземлен , а его управл ющий вывод соединен

   с вторым входом сумматора.