SU855680A1 - Electromechanical integrator - Google Patents

Electromechanical integrator Download PDF

Info

Publication number
SU855680A1
SU855680A1 SU802868822A SU2868822A SU855680A1 SU 855680 A1 SU855680 A1 SU 855680A1 SU 802868822 A SU802868822 A SU 802868822A SU 2868822 A SU2868822 A SU 2868822A SU 855680 A1 SU855680 A1 SU 855680A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
phase
motor
phase detector
integrator
Prior art date
Application number
SU802868822A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Владимирович Блинов
Виктор Борисович Братцев
Валентин Иванович Андрианов
Павел Федорович Кадомский
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3724
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3724 filed Critical Предприятие П/Я А-3724
Priority to SU802868822A priority Critical patent/SU855680A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU855680A1 publication Critical patent/SU855680A1/en

Links

Description

(54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ИНТЕГРАТОР(54) ELECTROMECHANICAL INTEGRATOR

tt

Изобретение относитс  к электромеханическим устройствам автоматики и может быть использовано дл  автоматических систем управлени  подвижньвии объектами и дл  автоматизации производственных процессов.The invention relates to electromechanical automation devices and can be used for automatic control systems for moving objects and for automating production processes.

Известен электромеханический интегратор , имеющий в своем составе электродвигатель ti3.Known electromechanical integrator, having in its composition electric motor ti3.

Одиако ввиду сложности и громоздкости использование этого устройства по вышеуказанному назначению малоэффективно . .Odiako due to the complexity and cumbersome use of this device for the above purpose is ineffective. .

Известен также электромеханический интегратор, состо щий их электронного усилител , исполнительного асинхронного микродвигател , понижаницего редуктора н индуктивного датчика положени  плунжер которого св зан через редуктор с валом двигател . Выходное напр  жение и индуктивного датчика пропорционально перемещению плунжера, а значит и углу поворота 8 вала исполни тельного двигател  2 .Also known is an electromechanical integrator, an electronic amplifier consisting of them, an asynchronous micromotor executive, a reduction gearbox and an inductive position sensor, the plunger of which is connected via a gearbox to the motor shaft. The output voltage of the inductive sensor is proportional to the movement of the plunger, and hence the angle of rotation 8 of the actuator motor 2.

Недостатком данного электромеханического интегратора  вл етс  относительна  сложность конструкции и ограни енность угла поворота датчика поло жени , что приводит к ограничению времени интегрировани , так как провесе интегрировани  происходит только , до тех пор, пока датчик положени  работает в линейной зоне.The disadvantage of this electromechanical integrator is the relative complexity of the design and the limited angle of rotation of the position sensor, which leads to a limitation of the integration time, since the integration occurs only as long as the position sensor is operating in the linear zone.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  электромеханический интегратор, содержащий встроенные в герметичном корпусе моментный двигатель, датчик угла, редуктор и сильфон. Входной сигнал подаетс  на управл ющую обмотку моментного двигател  The closest in technical essence to the invention is an electromechanical integrator comprising a torque motor, an angle sensor, a gearbox and a bellows embedded in a sealed enclosure. The input signal is applied to the torque motor control winding.

Недостаток этого электромеханического интегратора-ограниченное врем  интегрировани .The disadvantage of this electromechanical integrator is the limited integration time.

Цель изобретени  - увеличение времени интегрировани .The purpose of the invention is to increase the integration time.

Claims (3)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в электромеханический интегратор , содержащий электродвигатель индукторного типа, первична  обмотка которого соединена с источником питани  через фазосдвигающий конденсатор , введены фазовый детектор, формирователь импульсов, счетчик и преобразователь код-напр жение, соединенные последовательно, причем управл ющий вход фазового детектора подключен к вторичной обмотке электродвигател  индукторного типа, паргшлельно которой включен дополнительно введенный сглаживающий конденсатор, а выход источника питани  подключен к входу опорного напр жени  фазового детектора. На фиг. 1 представлена блок-схема электромеханического интегратора, на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие работу интегратора. Предлагаемый электромеханический интегратор содержит первичные, например , двухфазные обмотки 1 и 2 (фиг. 1) сдвинуты относительно друг друга на 90 и подсоединены к источнику 3 питани  и источнику 4 управл  щего напр жени . Фазосдвигающий конденсатор 5 служит дл  сдвига фазы напр жени  возбуждени  на 90 электри ческих градусов. Вторична  обмотка 6 двигател  замкнута на сглаживающий конденсатор 7, подобранный из услови резонанса. Зубчатый ротор 8 двигател  обмоток не имеет и служит дл  модул ции магнитного пол . Вторична  обмотка б, несуща  информацию об угл поворота ротора, соединена с усилительно-преобразовательным устройством 9. в усилительно-преобразователь ное устройство 9 входит фазовый детектор 10, опорный вход кЬторого сое динен с источником 3 питани , а выхо соединен с входом формировател  11 импульсов. Выход формировател  11 импульсов соединен со входом счетчик 12, выход которого соединен со входо преобразовател  13 код-напр жение. Работа электромеханического интегр тора осуществл етс  следующим образо При подаче на обмотку 1 управл ющего напр жени  от источника 4, а на обмотку 2 - напр жени  питани  от источника 3, сдвинутого на 90 электрических градусов относительно управл  ющего напр жени , по вл етс  вращающий момент, приложенный к ротору 8 двигател . Ротор 8 вращаетс ,вследствие чего начинает измен тьс  фаза напр жени  вторичной обмотки б относительно напр жени  питани . Периодичность изменени  фазы определ етс  зубцовым делением ротора 8. На выходе фазового детектора 10 по вл етс  напр жение с периодом, определ емым зубцовым делением ротора. Из этого напр жени  при помощи формировател  11 импульсов формируютс  импульсы положительной и отрицательной пол рности. Эти импульсы подсчитываютс  реверсивным счетчиком Преобразователь 13 код-напр жение преобразует код, записанный в счетчике 12 в напр жение, пропорциональное числу пришедших импульсов. При изменении знака управл ющего напр жени  на обмотке 1 двигател , двигатель вращаетс  в противоположную сторону, что вызывает изменение пор дка чередовани  положительных и отрицательных импульсов формировател  11.при этом мен етс  знак напр жени  на выходе преобразовател  13 код-напр жение. Максимальное врем  интегрировани  предлагаемого электромеханического интегратора определ етс  емкостью счетчика 12 и оно может быть сделано достаточно большой величины. Такое выполнение электромеханического интегратора позвол ет обойтись без самосто тельного датчика угла или положени , так как выходной сигнал, пропорциональный углу по-, ворота ротора, снимаетс  непосредственно со вторичной обмотки моментного двигател . Это дает возможность упростить конструкцию, уменьшить вес и габариты прибора. Редукци  угла поворота в предлагаемом электромеханическом интеграторе достигаетс  за счет свойств индукторного двигател , использующего в качестве рабочего магнитного пол  одну из высших пространственных гармоник магнитного пол . Это позвол ет использовать дл  понижени  скорости и угла поворота электромагнитную редукцию и отказатьс  от механического редуктора, тем самым упростив электромеханический интегратор и уменьшив его вес и габариты. Замена электромеханического датчика угла с ограниченным углом поворота на датчик, образуемый одной из обмоток (вторичной) моментного двигател  и дополнительным электронным блоком позвол ет устранить другой присущий известному недостаток в ограниченности времени интегрировани , так как в предлагаемом устройстве врем  интегри ровани  ограничено только емкостью счетчика импульсов, и оно может быть сделано достаточно большим. Формула изобретени  Электромеханический интегратор, содержащий электродвигатель индукторного типа, первична  обмотка которого соединена с источником питани  через . Фазосдвигающий конденсатор, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  времени, в него введены фазовый детектор,формирователь импульсов , счётчик и преобразователь коднапр жение , соединенные последовательно , причем управл ющий вход фазового детектора подключен к вторичной обмотке электродвигател  индукторного типа, параллельно которой включен дополнительно введенный сглаживающий конденсатор, а выход источника питани  подключен к входу опор-, ного напр жени  фазового детектора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3201669, кл.318-30,. опублик. 1965. The goal is achieved in that an electromechanical integrator containing an inductor-type motor, the primary winding of which is connected to a power source via a phase-shifting capacitor, has a phase detector, a pulse shaper, a counter, and a code-voltage converter connected in series with the control input of the phase detector connected to the secondary winding of the inductor-type electric motor, which additionally includes a smoothing capacitor, and the output a power source connected to the reference voltage input of the phase detector. FIG. 1 is a block diagram of an electromechanical integrator; FIG. 2 - diagrams explaining the work of the integrator. The proposed electromechanical integrator contains primary, for example, two-phase windings 1 and 2 (Fig. 1) shifted relative to each other by 90 and connected to the power source 3 and the power source 4 of the control voltage. The phase shifting capacitor 5 serves to shift the phase of the excitation voltage by 90 electrical degrees. The secondary winding 6 of the motor is closed to a smoothing capacitor 7, selected from the condition of resonance. The gear rotor 8 of the motor windings does not have and serves to modulate the magnetic field. The secondary winding b, carrying information about the rotation angle of the rotor, is connected to the amplifier-converter device 9. Phase detector 10 includes a phase detector 10, the reference input of the second is connected to the power source 3, and the output is connected to the input of the pulse former 11. The output of the pulse shaper 11 is connected to the input of a counter 12, the output of which is connected to the input of the code-voltage converter 13. The operation of the electromechanical integrator is carried out as follows. When applying control voltage to winding 1 from source 4, and winding 2 to supply voltage from source 3 shifted by 90 electrical degrees relative to the control voltage, attached to the rotor 8 engine. The rotor 8 rotates, as a result of which the phase of the voltage of the secondary winding b is changed relative to the supply voltage. The frequency of the phase change is determined by the toothed division of the rotor 8. The output of the phase detector 10 is a voltage with a period determined by the toothed division of the rotor. From this voltage, pulses of positive and negative polarities are formed by means of a pulse former 11. These pulses are counted by a reversible counter. Inverter 13 code-voltage converts the code recorded in counter 12 to a voltage proportional to the number of incoming pulses. When the sign of the control voltage on the motor winding 1 changes, the motor rotates in the opposite direction, which causes a change in the order of alternation of positive and negative pulses of the driver 11. In this case, the sign of the voltage at the output of the code-voltage converter 13 changes. The maximum integration time of the proposed electromechanical integrator is determined by the capacity of the counter 12 and it can be made of a sufficiently large value. This embodiment of the electromechanical integrator avoids the need for an independent angle or position sensor, since the output signal proportional to the angle P0, the rotor gate, is taken directly from the secondary winding of the torque motor. This makes it possible to simplify the design, reduce the weight and dimensions of the device. The reduction of the rotation angle in the proposed electromechanical integrator is achieved due to the properties of the induction motor, which uses one of the highest spatial harmonics of the magnetic field as the working magnetic field. This makes it possible to use electromagnetic reduction to reduce the speed and angle of rotation and to give up the mechanical gearbox, thereby simplifying the electromechanical integrator and reducing its weight and dimensions. Replacing an electromechanical angle sensor with a limited rotation angle to the sensor formed by one of the windings of the (secondary) torque motor and an additional electronic unit eliminates another inherent disadvantage in the limited integration time, since in the proposed device the integration time is limited only by the capacity of the pulse counter, and it can be made large enough. Claims of the invention An electromechanical integrator comprising an inductor-type motor, the primary winding of which is connected to a power source via. Phase-shifting capacitor, characterized in that, in order to increase the time, a phase detector, a pulse shaper, a counter and a voltage converter are connected in series with the control input of the phase detector connected to the secondary winding of the inductor-type motor, in parallel with which the additionally inserted a smoothing capacitor, and the output of the power source is connected to the input of the reference voltage of the phase detector. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent 3201669, cl. 318-30 ,. publish 1965. 2.Армейский Е.В. и др. Электрические микромашины,М.,Высша  школа,1975, 2. Armeysky E.V. and others. Electric micromachines, M., Higher school, 1975, 3.Авторское свидетельство СССР 179019, кл. G Об G 7/188, 1966 (прототип).3. Authors certificate of the USSR 179019, cl. G About G 7/188, 1966 (prototype). .f .f f(tz2 tf (tz2 t
SU802868822A 1980-01-10 1980-01-10 Electromechanical integrator SU855680A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802868822A SU855680A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Electromechanical integrator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802868822A SU855680A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Electromechanical integrator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU855680A1 true SU855680A1 (en) 1981-08-15

Family

ID=20871881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802868822A SU855680A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Electromechanical integrator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU855680A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU604508A3 (en) Electromechanical pulse transmitter
US5545943A (en) Variable air-gap type driving device
HK18884A (en) Electronic timepiece
SU855680A1 (en) Electromechanical integrator
US4009427A (en) Adaptive control system for an alternating-current motor
US3226711A (en) Magnetic shaft encoder with relatively moving toothed members
US3743902A (en) Brushless dc motor
US2823324A (en) Step-by-step motor
US3358200A (en) Electro-mechanical integrator
FR2455763B1 (en)
SU851722A1 (en) Follow-up electric drive
SU947880A1 (en) Device for computing thyratron electric drive static moment
SU1057720A1 (en) Drive with hermetical wave gearing
US2965824A (en) Cyclic motor
RU2122742C1 (en) Magneto-inductive transmitter of rotational speed
SU577413A1 (en) Device for measuring parameters of rotating shaft
SU583452A1 (en) Electromechanical dc integrator
SU932402A1 (en) Asynchronous motor rotation speed determination method
SU756586A1 (en) Device for excitation of vibration of two-phase induction motor shaft
RU1505283C (en) Device for stabilizing predetermined flight altitude
SU817895A1 (en) Rotor postion sensor
SU607144A1 (en) Shaft rotational velocity sensor
SU673921A1 (en) Digital low-velocity measuring device
SU488299A1 (en) Electromechanical cascade
SU1682936A2 (en) Instrument to meter the speed and magnitude of displacement