SU653692A1 - Многополюсный вращающийс трансформатор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электрических микромаитн и может быть использовано в системах автоматики и вычислительной техники дл  ввода информации в цифровые вычислительные устройства.

Известны многополюсные вращающиес  трансформаторы, содержащие несколько магнитопроводов ротора и статора, при этом на одних магнитопроводах расположены обмотки точного канала, а на других - обмотки грубого канала 1.

Наличие нескольких магнитопроводов усложн ет конструкцию трансформаторов, увеличивает массо-габаритные показатели.

Известны двухканальные вращающиес  трансформаторы, которые содержат кольцевые и барабанные обмотки, активные части которых расположены в одних и тех же пазах 2.

Массо-габаритные показатели таких вращающихс  трансформаторов меньще. Однако точность нреобразовани , которую они обеспечивают, ниже, что  вл етс  следствием наличи  взаимной индуктивности разнополюсных обмоток, расположенных в одних и тех же иазах.

2

Известны многополюсные вра цающиес  трансформаторы, статор и ротор которых выполнены дисковыми. На обращенных сторонах дисков нанесены печатным способом обмотки . 3.

Недостатком указанных трансформаторов  вл етс  весьма мала  взаимоиндукци  между первичными и вторичными обмотка .ми в обоих каналах, что вызывает необходимость применени  специальных источников нитани  высокой частоты, промежуточных усилителей и сложных мер по экранировке и устранению наводок. В результате значительно увеличиваетс  объем, сложность и стоимость электронной аппаратуры.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению по технической сущности и решаемой задаче  вл етс  многонолюсный вращающийс  трансформатор, содержащий магнитопроводы статора и ротора, несущие обмотки грубого и точного каналов, установленные концентрично. Обмотки грубого канала расположены в пазах магнитопроводов статора и ротора, выполненных на обращенных друг к другу цилиндрических поверхност х магнитопроводов 4. Недостатком известного вращающегос  трансформатора  вл етс  наличие паразитных потокосцеплений мейсду обмотками грубого и точного канала, расположенных в одних и тех же пазах, что снижает точность вращающегос  трансформатора. Целью изобретени   вл етс  повышение точности многополюсного вращающегос  трансформатора. Указанна  цель достигаетс  тем, что один магнитопровод, например ротора, снабжен дополнительным дисковым магнитопроводом с кольцевым выступом, установленным со стороны торца ротора таким образом, что образуетс  торцовый зазор с магнитопроводом статора, причем на обращенных друг к другу поверхности диска и торце магнитопровода статора выполнены пазы, в которые уложены обмотки точного канала. Кроме того -ротор может быть снабжен обмотками второго точного канала и вторым дисковым магнитопроводом, установленным симметрично первому так, что образуетс  второй торцовый зазор с другим торцом статора, на обращенных друг к другу поверхности второго диска и торце статора в пазах расположены обмотки второго точного канала. На фиг. 1 приведен пример конструктивного выполнени  многополюсного вращающегос  трансформатора (ВТ); на фиг. 2 - разрез ВТ А-А фиг. 1; на фиг. 3 - другой пример конструктивного выполнени  ВТ. ВТ содержит магнитопроводы статора 1 и ротора 2 (фиг. 1 ). Один из магнитопровоДов , например ротора2, содержит диск 3. На цилиндрических поверхност х магнитопроводов статора и ротора, расположенных концентрично, выполнены пазы 4 и 5. На торцовой поверхности диска 3, примыкающей к статору, выполнены пазы 6. На одной из торцовых поверхностей магнитопровода статора 1 выполнены пазы 7, примыкающие к пазам 6. В пазах 5 и 6 ротора уложены соответственно обмотки возбуждени  грубого 8 и точного 9 каналов. В пазах 4 и 7 статора уложены соответственно выходные обмотки 10 грубого и точного 11 каналов. Многополюсный ВТ может содержать второй диск 12 (фиг. 3), на торцовой поверхности которого, примыкающей ко второй торцовой поверхности статора, выполнены пазы 13. На второй торцовой поверхности статора 1 выполнены пазы 14, примыкающие к пазам 13. В пазы 13 и 14 уложены соответственно обмотки возбуждени  15 и выходные обмотки 16 второго точного канала. Диски 3 и 12 установлены относительно друг друга с угловым смещением, соответствующим взаимной компенсации систематических составл ющих погрещностей обоих точных каналов. ВТ может быть также выполнен с одним или двум  дисками на статоре, а не на роторе . В этом случае обмотки возбуждени  грубого и точного каналов выполн ютс  в пазах статора, а выходные обмотки в пазах ротора. При работе ВТ (фиг. 1) в качестве датчика системы передачи угла, выходные обмотки грубого 10 и точного 11 каналов соедин ютс  с входными обмотками приемников грубого и точного каналов след ьДей системы . Амплитуды ЭДС, индуцированных в обмотках 10 и U при подключении напр жени  возбуждени  к обмоткам 8 и 9, мен ютс  при повороте ротора ВТ-датчика, что приводит к изменению направлений векторов магнитного пол  в приемниках. В результате след ща  система разворачивает приемники на углы, соответствующие углу поворота датчика, причем благодар  наличию точного канала обеспечиваетс  высока  точность системы, а благодар  наличию грубого канала достигаетс  однозначность углов поворота датчика и приемника. Увеличение точности ВТ обусловлено уменьшением вли ни  грубого канала на точный и снижением погрешностей точного канала. Снижение погрещностей точного канала обеспечиваетс  расположением его обмоток в пазах на торцовых поверхност х магнитопроводов . Наличие пазов точного канала на торцовых поверхност х магнитопровода упрощает и технологию изготовлени  с точки зрени  повышени  точности, так как точный канал имеет открытые -активные поверхности и одинаковые услови  обработки пазов ротора и статора, что позвол ет осуществить взаимозамен емость оснастки и инструмента . Така  конструкци  облегчает возможность более точного изготовлени  магнитопроводов и улучшает услови  контрол  нанесени  пазовой изол ции, укладки обмоток, то есть решает задачи повЁ.1шени  качества и надежности издели . Упрощение изготовлени  даже при той же точности выполнени  зубцовой зоны способствует увеличению точности ВТ, так как уменьшаетс  возможность возникновени  случайных дефектов. При отмеченной выше повышенной технологической точности изготовлени  деталей и узлов происходит дальнейшее снижение как случайных, так и систематических погрещностей ВТ. Задача еще большего повышени  точности решена во второй конструкции Bt. В ней предусмотрено два котйплекта обмоток точного канала, расположенных соответственно в пазах 6-7 и 13-14. При изготовлении зубцовых зон обоих точных каналов на одном и том же оборудовании, одним инструментом и одним методом, характер и величина систематических погрешностей этих каналов получаютс  одинаковы. После предварительной сборки ВТ и измерений погрешностей точных каналов в отдельности, по виду полученных характеристик определ ют