Бесконтактный многоканальный датчик угла

Бесконтактный многоканальный датчик угла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрическим информационным микромашинам и может быть использовано в системах автоматики и вычислительной техники в качестве датчика угла фазы, ибо датчика положения ротора. Цель изобретения - повышение точности отработки функциональной зависимости. Датчик угла содержит два концентрично расположенных статора 2, 7 и безобмоточный ротор 10, по наружному диаметру которого образована первая зубцовая зона 12, а по внутреннему диаметру - вторая зубцовая зона 13. При этом длины воздушных зазоров в зубцовых зонах имеют определенную зависимость. Данная конструкция способствует уменьшению гармоник рассеяния каналов, что повышает точность преобразования. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 Н 02 К 24/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4353243/24-07 (22) 29,1 2, 87 (46) 23.01.90, Бюл. У 3 (72) Д.N Токарев, В.В.Мирошкин, И.Г.Слепченко и Л.Ю.Токарева (53)- 621.313.334.654,94 (088.8) (56) Ахметжаков А,A. и Лукиных Н.В, Индукционный редуктосин. — N.: Энергия, 1 971, с., 31 .

Авторское свидетельство СССР

11} 989692, кл. Н 02 К 24/00, 1981. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ

ДАТЧИК УГЛА (57) Изобретение относится к электрическим информационным микромашинам и может быть использовано в системах. 80„„1538207 А1 автоматики и вычислительной техники в качестве датчика угла, фазы либо датчика положения ротора. Цель изобретения — повышение точности отработки функциональной зависимости. Датчик угла содержит два концентрично рас- положенных статора 2 и 7 и безобмо- . точный ротор 10, по наружному диаметру которого образована первая зубцо" вая эона 12, а по внутреннему диаметру — вторая зубцовая эона 13. При этом длины воздушных зазоров в зубцовых зонах имеют определенную зависимость. Данная конструкция способствует уменьшению гармоник рассеяния каналов, что повышает точность преобра- Я зования. 2 ил.

1538207

l = к -- --d

Р< к р

Х, 1

"Р 1 I Kтр. 1

5О где К

ТР иЯ

I, HI, и 1

Изобретение-относится к электрическим микромашинам и может быть использовано в системах автоматики в качестве датчика угла, датчика фазы

5 .пибо в качестве датчика положения ротора в бесконтактных двигателях постоянного тока.

Целью изобретения является повышенн ие точности отработки функ ц ион аль - 10 ной зависимости бесконтактного многоканального датчика угла.

На фиг. 1 изображен датчик, поперечный разрез, на фиг, 2 — то же, продольный разрез. 15

Датчик содержит корпус 1 из немагнитного материала, в котором жестко закреплен магнитопровод статора 2, в пазах которого распоЛожены обмотки 3 возбуждения и вьгходные обмотки 4 одного иэ каналов, В центральном отверстии корпуса 1 установлена с возможностью поворота и последующей фиксацией винтом 5 втулка 6„ на которую концентрично с магнитопроводом стато- 25 ра 2 первого канала напрессован магнитопровод статора 7 второго канала, в пазы которого уложены обмотки 8 возбуждения и выходные обмотки 9.Концентрично с магнитопроводами статоров

2 и 7 каналов расположен: безобмоточный ротор 1 О, жестко закрепленный на входной оси. Внутренний фланец ротора

10 является опорной поверхностью подшипника 11 запрессованного во втулку 6. По внешнему диаметру ротора 10 выполнена многополюсная зубцовая зона

12, образующая рабочий воздушный зазор с магнитопроводом статора 2 первого канала, а по внутреннему диаметру — зубцовая зона 13, образующая ра40 бочий воздушный зазор с магнитопроводом статора 7. Длина воздушного зазора в эубцовой зоне 12 для обеспечения одинакового коэффициента трансформации каналов должна быть связана с длиной воздушного зазора в зуб цовой зоне 13 следующим соотношением: где ʄ— конструктивный коэффициент, определяемый выражением

W1 1 тр ьг К

W..vV — число витков в обмотках 4 L и 9;

I, и I< — токи в обмотках 4 и 9;

Тр Э

Кгр „— коэф >ициент трансформации, Р„и à — число пар пол>осов зубцовых зон 12 и 13; и J — длины воздушных зазоров зубt цовых зон 12 и 13, При этом, если в пазы статора уложить обмотки с различными числами пол>осов, то можно получить многоканальный вращающийся трансформатор.

Согласование нулевых точек каналов производится путем поворота втулки 6 с закрепленным на ней статором 7 грубого канала и последующей жесткой фиксацией ее в корпусе 1 винтом 5.

Датчик угла в необходимых случаях может быть выполнен в бескорпусном варианте, что очень важно при исполь" зовании его в системах, где требуется минимальный вес и размеры.

При повороте ротора 1 0 относительно статоров 2 и 7 происходит изменение магнитного сопротивления рабочих воздушных з"çîóoâ каналов в функции числа зубцов ротора 10 и числа пар полюсов обмоток, что приводит к изменению ЭДС выходных обмоток в функции угла поворота. Повышение точности достигнуто путем уменьшения гармоник рассеяния каналов . формулаизобретения

Бесконтактный многоканальный датчик угла, содержащий обмотки возбуждения, два коаксиально установленных статора с выводными обмотками и рас— положенный между ними цилиндрический ротор с зубцовыми зонами íà его внешней и внутренней поверхностях, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, ротор выполнен беэобмо точным, обмотки возбуждения ус тановлены на с тато рах, а эазог ры между статорами d, и внутренней и внешней поверхностями ротора 8 oIIppделены уравнением — коэффициенты т рансфо рмации каналов; — числа витков вторичных обмоток каналов; токи выходных обмоток каналов; — числа пар полюсов каналов.

1 538207 ®Г 2

Составитель В.Камаров

Техред Л.Сердюкоав

Корректор М.Кучерявая

Редактор И.Дербак

Заказ 171 Тираж 437 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101