Бесконтактный прямолинейный сельсин-датчик

Бесконтактный прямолинейный сельсин-датчик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения линейных перемещений объектов, например поступательнь х перемещений узлов и механизмов станков, за счет снижения первой гармоники фазовой погрешности . Кесконтактньй прямолинейный сельсин-датчик содержит зубчатую измерительную шкалу 1 и взаимодействующий с ней магнитопровод 2 с (Л О5 ел 4 |О5 Ьо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ12654 2 (5g4 А01 В 700

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10ÄÅËÀÌ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3921584/25-28 (22) 03.07.85 (46) ?3.10.86, Бюл. № 39 (71) Новосибирское производственное объединение "Тяжстанкогидропресс" (72) С.А,Богомолов, Г.А.Лебедев, В.П.Стогниенко и В.Г.Гоев (53) 621.3!7.39:531.71(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 314065, кл. (i 01 В 7/10, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹- 175246, кл. G 01 В 7/02, 1963. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ПРЯ11ОЛИНЕЙНЬЙ

СЕЛЬСИН-ДАТЧИК (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения линейных перемещений объектов, например поступательных перемещений узлов и механизмов станков, за счет снижения первой гармоники пазовой погрешности. Бесконтактный прямолинейный сельсин-датчик содержит зубчатую измерительную шкалу и взаимодействующий с ней магнитопровод 2 с

1265462

2па+1

t =t

2m полюсами, шаг которых не совпадает с шагом зубцов шкалы, На полюсах магнитопровода размещены катушки трехфазной обмотки возбуждения, выходной обмотки и дополнительной компенсационной обмотки, выполненной идентично выходной и соединенной с ней последовательно-встречно.

Начало компенсационной обмотки находится на полюсе, смещенном от nomoca, на котором находится начало выходной обмотки, на нечетное число полушагов зубцов измерительной шка- . лы. При питании датчика от истбчника трехфазного напряжения переменного тока в .выходной и компенсационной обмотках наводятся постоянные по амплитуде ЭДС, фазы которых заФ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объектов, например поступающих перемещений узлов и меха"

5 низмов станков.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет снижения первой гармоники фазовой погрешности. 10

На фиг. 1 изображена принципиальная схема расположения и включения обмоток .трехфазного сельсииадатчика; на фиг. 2 — векторная диаграмма напряжений на выходной и ком- 15 пенсационной обмотках.

Сельсин-датчик содержит зубчатую измерительную шкалу 1 с шагом зуб» цов t и взаимодействующий с ней магнитопровод 2 с полюсами 3, шаг щ которых t „ не совпадает с шагом зубцов t шкалы и находится с :ним в следующем соотношении: где в - число фаз датчика; и - конструктивный коэффициент (целое число 1, 2, 3,. ° ° f

На полюсах 3 размещены секции gp

4-6 трехфазной обмотки возбуждения, секции 7 и 8 выходной обмотки и секвисят от взаимного положения шкалы и магнитопрбвода. Полный период изменения фазы соответствует взаимному перемещению шкалы и магнитопровода на величину шага шкалы. Так как выходная и компенсационная обмотки идентичны, а полюса, на которых находятся их начала, сдвинуты на половину шага, полные ЭДС, наводимые в них, равны по величине и находятся в противофазе. Благодаря встречному включению выходной и компенсационной обмоток, наводимые в них ЭДС суммируются, а фазовые погрешности вычитаются. Это позволяет не менее чем в трн раза повысить точность отсчета в интервале шага измерительной шкалы. 2 ил.

2 ции 9 и 10 компенсационной обмотки °

Все секции выходной и компенсационной обмоток соединены последовательно, а фазы обмотки возбуждения соединены в звезду с нулевой точкой О.

Секции 7 и 8 выходной обмотки и секции 9 и 10 компенсационной обмотки расположены и соединены согласно электрической схеме (фиг, 1), причем в обеих обмотках число секций и витков в них строго одинаково, Начальная секция 7 выходной обмотки расположена на похаосе, находящемся, например, над зубцом шкалы, а начальная секция 9 компенсационной обмотки расположена при этом на нолюt се, смещенном относительно полюса, на котором размещена начальная секция 7 выходной обмотки, на нечетное. число полушагов. шкалы, например 3t и находится в тот же момент времени над впадиной шкалы так как при чисЭ ле фаз ш =3 величина Зй„= z (бп+1) содержит нечетное число полушагов шкалы»

Сельсин-датчик работает следующим образом.

При питании от источника трехфазного симметричного напряжения переменного тока в выходной и компенсационной обмотках наводятся постоянные по амплитуде ЭДС, фазы которых

Формула изобретения

Так как выходная и компенсационная обмотки соединены последовательно-встречно, то их суммарное напряжение И по амплитуде пример1-9 но равно 2U, g, а фаэовые погрешности + лЧ и — ау -практически компенсируются. Это позволяет не меСоставитель Л.Гуськов

Редактор В.Петран Техред Л.Сердюкова Корректор А,Тяско

Заказ 5647/31

Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-пблиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 зависят от взаимного положения шкалы 1 и магнитопровода 2. Полный период изменения фазы соответствует взаимному перемещению шкалы и магнитопровода на величину шага шкалы.

Суть компенсации первой гармоники фазовой погрешности поясняется векторной диаграммой (фиг. 2). Так как выходная и компенсационная обмотки идентичны, то амплитуды напряжений на них практически равны, т.е. 111 = 1И „I, но находятся в противофазе вследствие сдвига на

1/2 шага шкалы полюсов. В противофазе находятся также и первые гармонические составляющие фазовых погрешностей ag этих напряжений, 265462 4 нее чем в три раза повысить точность отсчета в интервале шага измерительной шкалы и, следовательно, применить такие датчики на станках повышенной точности.

Бесконтактный прямолинейный сель10 син-датчик, содержащий зубчатую шкалу, магнитопровод с полюсами и размещенными на них секциями фазной и выходной обмоток, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности иэмеренйя, он снабжен размещенной на полюсах секционированной компенсационной обмоткой,,идентичной выходной обмотке и соединенной с ней последовательно-встречно, начальная секция компенсационной обмотки расположена на полюсе, смещенном на нечетное число полушагов зубцов шкалы относительно полюса, на котором размещена начальная секция выхоцной обмотки.