Claims (2)
Изобретение относитс к автомат ческим, вычислительным и дистанционно -след щим системам, а точнее к индукционным устройствам, и пред назначено дл преобразовани угла поворота ротора в амплитуду выходн го напр жени , измен ющуюс по лин ному закону в зависимости от угла поворота ротора. Известны линейные вращающиес трансформаторы с обмотками возбуждени и квадратурной обмоткой ид статоре и ротором с обмоткой возбуж дени и выходной обмоткой Cl. Недостатком известных линейных вращающихс трансформаторов (ЛВТ) вл етс сравнительно низка надежность , котора определ етс , в основном, надежностью контактной группы или гибких токоподводов. Обычно примен емое дл увеличени надежности контактировани повышени давлени на контактную щетку приводит к резкому возрастанию момента трени и снижению чувствительности систем,в которых ЛВТ используетс . Срок службы гибких токоподводов определ етс сравнительно небольшим числом циклов работы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му эффекту вл етс ЛВТ, содержащий две взаимно перпендикул рные обмотки возбуждени и квадратурную, расположённую на статоре, электрически взаимно перпендикул рные синусную и косинусную обмотки, расположенные на роторе, а также две обмотки кольцевого трансформатора одна из которых расположена на статоре, а друга на роторе, причем перва обмотка соединена последовательно с обмоткой, возбуждени и подключена к источнику питани , а втора подключена к косинусной обмотке, синусна обмотка замкнута накоротко, квадратурна обмотка подключена к нагрузке 2. Указанный бесконтактный ЛВТ позвол ет повысить надежность и срок службы систем, включающих ЛВТ в качестве элемента и, как следствие , расширить области применени по сравнению с ЛВТ с контактной группой или гибкими токоподводами. Однако наличие в устройстве двух дополнительных обмоток, образующих кольцевой трансформатор, приводит к по влению дополнительных фазовых сдвигов, нарушению фазового баланса и условий симметрировани , некобходи мых дл получени линейной зависимос ти амплитуды выходного напр жени от угла поворота ротора. Таким образом, недостатком данного устройства вл етс низка точность линейного преобразовани угла поворота ротора амплитуду выходного сигнала. Цель изобретени заключаетс в по вышении точности линейного преобразовани бесконтактного линейного вращающегос трансформатора. Эта цель достигаетс тем, что в устройство, содержащее электрическ взаимно перпендикул рные обмотки возбуждени и квадратурную, расположенные на статоре, электрически взаимно перпендикул рные синусную и косинусную обмотки, расположенные на роторе, а также две обмотки коЛьцевого трансформатора, одна из которых расположена на статоре, а друга на роторе, причем перва обмотка соединена последовательно.с обмоткой возбуждени и подключена к источнику питани , а втора подключена к косинусной обмотке, синусна обмотка замкнута накоротко, квадратурна обмотка подключена к нагрузке, введен конденсатор, включенный последовательно с вторичной обмоткой кольцево го трансформатора. На чертеже представлена структурна схема бесконтактного ЛВТ. Бесконтактный ЛВТ содержит электрически взаимно перпендикул рные обмотку возбуждени 1 и квадратурную обмотку 2, расположенные на статоре . На его роторе расположены электрически взаимно перпендикул рные синусна обмотка 3 и косинусна обмотка k. Устройство содержит также две дополнительные обмотки с коэффициентом взаимоиндукции, не завис 1цим от угла поворота ротора, причем перва дополнительна обмотка 5 располо жена на статоре, соединена последова 98 тельно с обмоткой возбуждени 1 и подключена к источнику питани Vc, а втора дополнительна обмотка 6 расположена на роторе и подключена к косинусной обмотке k. Синусна обмотка 3 замкнута накоротко, косинусна обмотка k подключена к нагрузке. Последовательно с косинусной обмоткой 4 включен конденсатор 7, обладающий сопротивлением, примерно равным индуктивному сопротивлению контура, образуемого косинусной обмоткой k и второй дополнительной обмоткой 6. Принцип работы линейного вращаюЩегос трансформатора основан на том, что напр жение Е на его выходе можно при соблюдении необходимых условий симметрировани получить пропорциональным функции f(oL)r. 1+mcosof Дл компенсации дополнительных фазовых сдвигов, обусловленных наличием в контурах дополнительных обмоток 5 и 6, составл ющих кольцевой трансформатор, дополнительное сопротивление в цепи косинусной обмотки должно носитьемкостной характер и A -i-обеспечивать фазовый сдвиг Величина указанного сопротивлени дл каждого конкретного случа определ етс соотношением индуктивных сопротивлений обмоток. Таким образом, введение в цепь косинусной обмотки емкости позвол ет повысить линейность выходной характеристики бесконтактного линейного вращающегос трансформатора, а следовательно , улучшает технические характеристики в целом тех систем, где данный ЛВТ может быть применен в качестве элемента. Формула изобретени Бесконтактный линейный вращаюЦ1ИЙСЯ трансформатор, содержащий статор с двум взаимно перпендикул рными обмотками возбуждени и квадратурной , ротор также с двум взаимно перпендикул рными обмотками - синусной и косинусной и кольцевой трансформатсэр с первичной обмоткой, расположенной на статоре и включен-, ной последовательно с обмоткой возбуждени и вторичной обмоткой, расположенной на роторе и включенной последовательно с одной из обмоток ротора, личающийс тем, что, с целью повышени точности линейного преобразовани , он снабжен конденсатором, включенным последовательно с вторичной обмоткой кольцевого трансформатора. 98 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 672710, кл. Н 02 К , 1978. The invention relates to automatic, computational and distance-following systems, and more specifically to induction devices, and is intended to convert the angle of rotation of the rotor to an output voltage amplitude that varies according to a linear law depending on the angle of rotation of the rotor. Linear rotary transformers are known with field windings and a quadrature winding and a stator and a rotor with an excitation winding and an output winding Cl. A disadvantage of the known linear rotary transformers (LVT) is the relatively low reliability, which is determined mainly by the reliability of the contact group or flexible current leads. Usually used to increase the reliability of the contact, the increase in pressure on the contact brush results in a sharp increase in the frictional moment and a decrease in the sensitivity of the systems in which LWT is used. The service life of flexible current leads is determined by a relatively small number of work cycles. The closest to the invention to the technical essence and achievable effect is LVT containing two mutually perpendicular excitation windings and quadrature located on the stator, electrically mutually perpendicular sinus and cosine windings located on the rotor, as well as two windings of a ring transformer, one of which is located on the stator and a friend on the rotor, the first winding being connected in series with the winding, energizing and connected to a power source, and the second connected to the cosine The coil, the sinus winding is short-circuited, the quadrature winding is connected to the load 2. The specified non-contact LVT allows to increase the reliability and service life of systems including an LVT as an element and, as a result, to expand the field of application compared to LVT with a contact group or flexible current leads. However, the presence of two additional windings in the device, forming an annular transformer, leads to the appearance of additional phase shifts, disruption of the phase balance and symmetrization conditions, which are not necessary to obtain a linear dependence of the output voltage amplitude on the rotation angle of the rotor. Thus, the disadvantage of this device is the low accuracy of the linear conversion of the rotation angle of the rotor to the amplitude of the output signal. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the linear conversion of a contactless linear rotary transformer. This goal is achieved by the fact that in a device containing electrically mutually perpendicular excitation and quadrature windings located on the stator, electrically mutually perpendicular sinus and cosine windings located on the rotor, as well as two windings of a koltsevny transformer, one of which is located on the stator, and another on the rotor, the first winding being connected in series with the field winding and connected to a power source, and the second connected to the cosine winding, the sine winding is closed short ko, square winding is connected to the load, a capacitor is inserted, connected in series with the secondary winding of the ring transformer. The drawing shows a structural scheme of contactless LVT. The non-contact LVT contains an electrically mutually perpendicular excitation winding 1 and a quadrature winding 2 located on the stator. Electrically mutually perpendicular sinus winding 3 and cosine winding k are located on its rotor. The device also contains two additional windings with a coefficient of mutual induction, does not depend 1m from the angle of rotation of the rotor, the first additional winding 5 is located on the stator, connected in series 98 with the excitation winding 1 and connected to the power supply Vc, and the second additional winding 6 is located on rotor and connected to the cosine winding k. Sine winding 3 is short-circuited, cosine winding k is connected to the load. A capacitor 7 is connected in series with the cosine winding 4 and has a resistance approximately equal to the inductive resistance of the circuit formed by the cosine winding k and the second additional winding 6. The operating principle of the linear rotary transformer is that the voltage E at its output is possible if the necessary balancing conditions are met get proportional to the function f (oL) r. 1 + mcosof To compensate for additional phase shifts due to the presence of additional windings 5 and 6 in the circuits constituting the ring transformer, the additional resistance in the cosine winding circuit must be capacitive and A –i provide the phase shift. the ratio of the inductive resistance of the windings. Thus, the introduction of a cosine winding capacitor into the circuit improves the linearity of the output characteristics of a contactless linear rotary transformer and, therefore, improves the technical characteristics in general of those systems where this LCT can be used as an element. Formula invention Contactless linear vraschayuTs1IYSYa transformer comprising a stator with two mutually perpendicular excitation coils and the quadrature, the rotor also having two mutually perpendicular coils - sine and cosine and annular transformatser primary winding disposed on the stator and vklyuchen-, hydrochloric series with the excitation winding and a secondary winding located on the rotor and connected in series with one of the rotor windings, characterized in that, in order to improve the accuracy of the linear rofessional, it is provided with a capacitor connected in series with the secondary winding of the ring transformer. 98 Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 672710, cl. H 02 K, 1978.
2. Электротехническа промышленность . Сер. Электрические машины, 1980, № 6 (112) c.lj-l.2. Electrical industry. Ser. Electric Machines, 1980, No. 6 (112) c.lj-l.