SU965721A1 - Схема электромеханического делительного устройства дл задани угловых положений исполнительному органу - Google Patents

Description

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению.

Известны схемы электромеханических делительных устройств для задания угловых положений исполнительному органу, содержащие датчик положения, выходной 5 вал которого связан с исполнительным органом, источник переменного тока и следящую систему, выполненную в виде усилителя, двигателя и редуктора, выходной вал которого связан с указанным датчиком [1]. ₁₀

Недостатком известных схем является их низкая точность и сложность.

Цель изобретения — повышение точности и упрощение схемы.

Цель достигается тем, что следящая система снабжена управляющим переключате- 15 лем, расположенным между усилителем и обмоткой управления двигателя с возможностью соединения последней с источником переменного тока, а датчик положения выполнен в виде многопо51юсного вращающе- ₂θ гося трансформатора с числом пар полюсов, кратным числу фиксируемых угловых положений исполнительного органа, выходные обмотки которого непосредственно соединены с усилителем.

На чертеже приведена схема электромеханического делительного устройства для задания угловых положений исполнительному органу.

Схема устройства содержит датчик положения в виде вращающегося трансформатора 1 с обмоткой возбуждения 2 и выходными обмотками: синусной 3 и косинусной — 4, который установлен на одному валу с исполнительным органом 5. Выходные обмотки 3 и 4 вращающегося трансформатора 1 подсоединяются через переключатель 6 на два положения к усилителю 7 следящей системы. Выход усилителя 7 через управляющий переключатель 8 на 5 положений клеммы б и· ж или г и к которого через переключатель 9 на два положения подключены к сети источника переменного тока, соединяется с обмоткой управления 10 двигателя 11, имеющего обмотку возбуждения

12. Двигатель 11 через редуктор 13 кинематически связан с выходным валом 14. Переключатель 6 позволяет подключать к усилителю 7 либо синусную 3, либо косинусную 4 обмотки вращающегося, трансформатора 1, и тем самым обеспечивает требуемую дискретность угловых, положений, которая будет одной при подключении к усилителю 7 одной из обмоток вращающегося трасформатора 1 или в два раза больше при переменном подключении выходных обмоток вращающегося трансформатора 1 к усилителю 7.

Управляющий переключатель 8 соединяет своими клеммами а и е, или в и и, или д и л выход усилителя 7 с обмоткой управления 10 двигателя И. Переключатель 9 обеспечивает подачу на клеммы б и ж или гик переключателя 8 питание от сети источника переменного тока, тем самым обеспечивает реверс вращения выходного вала двигателя 11.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания на обмотку возбуждения 2 датчика положения 1 и следящую систему (усилитель 7, управляющий переключатель 8, двигатель И) на выходных обмотках 3 и 4 датчика положения 1 появляется сигнал, пропорциональный данному угловому положению вала 14, который с одной из выходных обмоток, например, с обмоткой 3 датчика положения 1 через переключатель 6 подается на усилитель 7. Усиленный сигнал через управляющий переключатель 8 поступает на обмотку управления 10 двигателя 11, который через редуктор 13 поворачивает выходной вал 14 с датчиком положения 1 и исполнительным органом 5 до такого его положения, когда на подключенной к усилителю 7 выходной обмотке 3 или 4 датчика положения 1 не будет минимальный по величине сигнал, соответствующий нулевой точке датчика положения 1.

Это угловое положение выходного вала 14 и соответствует первоначальному угловому положению обрабатываемой детали. При’ переключении оператором управляющего переключателя 8 на клеммы в и и через промежуточное значение управляющего переключателя 8 с клемм б и ж кратковременно на обмотку управления 10 двигателя 11 подается сигнал от источника переменного тока через переключатель 9, вследствие чего двигатель 11 через редуктор 13 повернет на некоторый угол (сдвинет с нулевого Положения), меньший чем требуется для поворота до следующего углового положения исполнительного органа 5, выходной вал 14. При этом на выходной обмотке 3 и 4 появляется сигнал, пропорциональный этому начальному углу, который отрабатывается следящей системой до следующей нулевой точки, соответствующей следующему угловому положению исполнительного органа 5.

Далее работа схемы электромеханического делительного устройства происходит аналогично вышеизложенному. Число фиксируемых угловых положений исполнительного органа 5 определяется числом пар полюсов датчика положения 1. При подключении к усилителю Ί одной из выходных обмоток 3 или 4, количество фиксируемых угловых положений на полном обороте выходного вала 14 составит 2р , где р — число пар полюсов датчика положения 1, а при попеременном подключении выходных обмоток 3 и 4 датчика положения 1, составит 4_р . Датчик положения 1 может иметь, р до 1800 и более, что составит дискретность задания угловых положений в 3 угловых минуты. При установке на выходной вал 14 несколько датчиков положения =1,2 ....,j с одинаковым числом пар полюсов, количество фиксируемых положений увеличивается и составит 4p-j при повороте одного датчика положений относительно другого на половину дискретного шага.

Применение датчиков положения с различным числом пар полюсов р некратным друг другу, позволяет расширить функциональные возможности предлагаемого устройства, что дает возможность получить различную дискретность задания угловых положений при использовании одного из установленных датчиков положения или получить требуемый дискретный шаг задания угловых положений при использовании нескольких датчиков положений, устанавливаемых в предлагаемом устройстве.

Таким образом повышается точность задания угловых положений исполнительного органа при упрощении схемы устройства.

Claims (1)

1. (54) СХЕМА ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАДАНИЯ УГЛОВЫХ ПОЛОЖЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНОМУ ОРГАНУ Изобретение относитс  к машиностроению и приборостроению. Известны схемы электромеханических делительных устройств дл  задани  угловых положений исполнительному органу, содержащие датчик положени , выходной вал которого св зан с исполнительным органом , источник переменного тока и след щую систему, выпoл ieннyю в виде усилител , двигател  и редуктора, вь1ходной вал которого св зан с указанным датчиком 1. Недостатком известных схем  вл етс  .их низка  точность и сложность. Цель изобретени  - повышение точности и упрощение схемы. Цель достигаетс  тем, что след ща  система снабжена управл ющим переключателем , расположенным между усилителем и обмоткой управлени  двигател  с возможностью соединени  последней с источником переменного тока, а датчик положени  выполнен в виде многопо тюсного вращающегос  трансформатора с числом пар полюсов, кратным числу фиксируемых угловых положений исполнительного органа, выходные обмотки которого непосредственно соединены с усилителем. На чертеже приведена схема электромеханического делительного устройства дл  задани  угловых положений исполнительному органу. Схема устройства содержит датчик положени  в виде вращающегос  трансфор.матора 1 с обмоткой возбуждени  2 и выходными обмотками: синусной 3 и косинусной - 4, который установлен на одному валу с исполнительным органом 5. Выходные обмотки 3 и 4 вращающегос  трансформатора 1 подсоедин ютс  через переключатель 6 на два положени  к усилителю 7 след щей системы. Выход усилител  7 через управл ющий переключатель 8 на 5 положений клеммы б и- ж или гик которого через переключатель 9 на два положени  подключены к сети источника переменного тока, соедин етс  с обмоткой управлени  10 двигател  11, имеющего обмотку возбуждени  12. Двигатель 11 через редуктор 13 кинематически св зан с выходным валом 14. Переключатель 6 позвол ет подключать к усилителю 7 либо синусную 3, либо косинусную 4 обмотки вращающегос , трансформатора 1, и тем самым обеспечивает требуемую дискретность угловых, положений, котора  будет одной при подключении к усилителю 7 одной из обмоток вращающегос  трасформатора 1 или в два раза больше при переменном подключении выходных обмоток вращающегос  трансформатора 1 к усилителю 7. Управл ющий переключатель 8 соедин ет своими клеммами а и е, или е и w, или d и л выход усилител  7 с обмоткой управлени  10 двигател  11. Переключатель 9 обеспечивает подачу на клеммы б и ж или г и /с переключател  8 питание от сети источника переменного тока, тем самым обеспечивает реверс вращени  выходного вала двигател  11. Устройство работает следующим образом. При подаче питани  на обмотку возбуждени  2 датчика положени  1 и след щую систему (усилитель 7, управл ющий переключатель 8, двигатель 11) на выходных обмотках 3 и 4 датчика положени  1 по вл етс  сигнал, пропорциональный данному угловому положению вала 14, который с одной из выходных обмоток, например, с обмоткой 3 датчика положени  1 через переключатель 6 подаетс  на усилитель 7. Усиленный сигнал через управл ющий переключатель 8 поступает на обмотку управлени  10 двигател  11, который через редуктор 13 поворачивает выходной вал 14 с датчиком положени  1 и исполнительным органом 5 до такого его положени , когда на подключенной к усилителю 7 выходной обмотке 3 или 4 датчика положени  1 не будет минимальный по величине сигнал, соответствующий нулевой точке датчика положени  1. Это угловое положение выходного вала 14 и соответствует первоначально.му угловому положению обрабатываемой детали. При переключении оператором управл ющего переключател  8 на клеммы б и и через промежуточное значение управл ющего переключател  8 с клемм б и ж крат ковременно на обмотку управлени  10 двигател  11 подаетс  сигнал от источника переменного тока через переключатель 9, вследствие чего двигатель 11 через редуктор 13 повернет на некоторый угол (сдвинет с нулевого йоложени ), меньщий чем требуетс  дл  поворота до следующего углового положени  исполнительного органа 5, выходной вал 14. При этом на выходной обмотке 3 и 4 по вл етс  сигнал, пропорциональный этому начальному углу, который отрабатываетс  след щей системой до следующей нулевой точки, соответствующей следующему угловому положению исполнительного органа 5. Далее работа схемы электромеханического делительного устройства происходит аналогично вышеизложенному. Число фиксируемых угловых положений исполнительного органа 5 определ етс  числом пар полюсов датчика положени  1. При подключении к усилителю 7 одной из выходных обмоток 3 или 4, количество фиксируемых угловых положений на полном обороте выходного вала 14 составит 2р , где р - число пар полюсов датчика положени  1, а при попеременном подключении выходных обмоток 3 и 4 датчика положени  1, составит 4р . Датчик положени  1 может иметь, р до 1800 и более, что составит дискретность задани  угловых положений в 3 угловых минуты . При установке на выходной вал 14 несколько датчиков положени  1,2 ....,j с одинаковым числом пар полюсов, количество фиксируемых положений увеличиваетс  и составит 4p-j при повороте одного положений относительно другого на половину дискретного шага. Применение датчиков положени  с различным числом пар полюсов р некратным друг другу, позвол ет расширить функциональные возможности предлагаемого устройства , что дает возможность получить различную дискретность задани  угловых положений при использовании одного из установленных датчиков положени  или получить требуемый дискретный шаг задани  угловых положений при использовании нескольких датчиков положений, устанавливаемых в предлагаемом устройстве. Таким образом повышаетс  точность задани  угловых положений исполнительного органа при упрощении схемы устройства. Формула изобретени  Схема .электромеханического делительного устройства дл  задани  угловых положений исполнительному органу, содержаща  датчик положени , выходной вал которого св зан с исполнительным органом, источник переменного тока и след щую систему , выполненную в виде усилител , двигател  с обмоткой управлени  и редуктора, выходной вал которого св зан с указанным датчиком, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности и упрощени  схемы, след ща  система снабжена управл ющим переключателем , расположенным между усилителем и обмоткой управлени  двигател  с возможностью соединени  последней с источником переменного тока, а датчик положени  выполнен в виде многополюсного вращающегос  трансформатора с числом пар полюсов, кратным числу фиксируемых угловых положений исполнительного органа, выходные обмотки которого непосредственно .соединены с усилителем. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Хрущев В. В. Электрические микромашины автоматических устройств. Л., «Энерги , 1976, с. 285-287, рис. 9-36.