SU503268A1

SU503268A1 - Преобразователь угла поворота вала в код

Info

Publication number: SU503268A1
Application number: SU1982341A
Authority: SU
Inventors: Игорь Павлович Глаголев; Арон Бенционович Керпель; Альберт Константинович Смирнов; Владимир Дмитриевич Фатеев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1001
Priority date: 1973-12-29
Filing date: 1973-12-29
Publication date: 1976-02-15

Description

3

безобмоточных зубчатых венцов. Все венцы имеют одинаковое количество зубьев, число которых и число пар полюсов 2р синхронного электродвигател выбрано из услови удовлетворени уравнению нониуса.

Преобразователь работает следующим образом .

При подключении синхронного электродвигател к двухфазному источнику переменного напр жени стабильной частоты ротор 11 синхронного электродвигател вместе с ротором-модул тором 9 приводитс во вращение с посто нной скоростью. На подключенных к входам интегрирующего ф.азометра и к источникам посто нного тока обмотках 5 и 7 зубчатых венцов 4 и 6 навод тс переменные синусоидальные сигналы. Частота сигналов /вых равна произведению числа зубьев z на число оборотов п ротора электродвигател в секунду

/вых - nz.

Переменна составл ющ а выходного сигнала обмотки 7 Сдвинута по фазе по отнощению к переменной составл ющей выходного сигнала обмотки 5 на угол ф, пропорциональный углу а поворота входного вала

Ср 2Я.

В интегрирующем фазометре 17 происходит усреднение числа зубьев z следующих подр д мгновенных значений фазовых сдвигов и преобразов ание среднего значени фазового сдвига в код. ;

При усреднении числа зубьев z мгновенных значений фазовых сдвигов за один оборот ротора синхронного электродвигател погрешность измерени угла от вли ни технологических погрешностей фазового датчика угла выражаетс формулой

5а --Aa.-sinoc,

где

- посто нный коэффициент, не завис щ .ий от угла поворота;

Да - погрешность углового шага зубчатовенца 6;

Е - смещение осей вращени ротора-модул тора и входного вала;

а - текущее значение угла поворота входного вала.

Поскольку венцы с зубь ми на внешней цилиндрической .поверхности можно выполнить с гораздо большей точностью, чем иа внутренней поверхности, то предлагаема конструкци фазового датчика угла вместе с интегрирующ .им фазометром позвол ет значительно уменьшить погрешности по сравнению с известными преобразовател ми.

Вследствие наличи потоков рассеивани индукти вных генераторов, образованных зубчатыми венцами 4, 12 и 6, 12 и их ваимного вли ни один на другой возникает погрешность изменени разности фаз выходных сигналов обмоток с периодом, равным углу но1г .

ворота входного вала на величину -.Дл

уменьшени указанной погрешности вводитс экран 10, который заодно с ротором-модул тором .и раздел ет зубчатые венцы 4 и 6.

Напр жени питани двигател вызывает синхронные наводки на обмотках 5 и 7, в результате чего при Числе зубьев кратном числу пар полюсов синхронного двигател сигналы наводки синхронны с переменной составл ющей выходного сигнала обмотки 5, что приводит к дополнительной погрешности нелинейности . Дл исключени указанной погрешности в фазовом датчике угла число зубьев z каждого зубчатого венца и число пар полюсов двигател выбраны из услови удовлетворени уравнению нониуса, при этом сигналы наводки равномерно смещаютс по фазе относительно выходных сигналов. За один оборот ротора-модул тора величина смещени составл ет один пер.иод (ВЫХОДНОГО сигнала. При усреднении зубьев z мгновенных значений фазы за оборот ротора-модул тора синхронные наводки также усредн ютс , а их вли ние на погрешность нелинейности преобразовани практически исключаетс .

Claims

Формула изобретени

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовый датчик угла, в корпусе которого жестко укреплены статор синхронного электродвигател и один зубчатый венец с обмоткой, другой зубчатый венец с обмоткой укреплен на входном валу, а безобмоточные зубчатые .венцы жестко соединены с ротором синхронного электродвигател и ротором-модул тором, интегрирующий фазометр , входы которого подключены к обмоткам зубчатых венцов, отличающийс тем, что, с целью повышени точности работы преобразовател , ротор-модул тор установлен на подшипниках внутри статора синхронного электродвигател , безобмоточные зубчатые венцы выполнены с зубь ми на внутренней цилиндрической поверхности, зубчатые венцы с обмотками выполнены с зубь ми на внешней цилиндрической поверхности и разделены один от другого экраном, который укреплен на роторе-модул торе, а число зубьев венца с обмоткой и число лар полюсов синхронного электродвигател выбрано из услови удовлетворени уравнению нониуса.

П

I