Фазовая следящая система
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистииеских республик (11) 54397 3 (61) Дополнительное к авт. свид-ву
r (22).Заявлено 23.06.75 (2)) 2147703/24 (51) М. Кл.
Cj 08 С ) 9/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 17.03,78
Государственный комитет
Совета йеинистраа СССР по делам изооретеннй и открытий (53) УДК В2-50 (088. 8) (72) Автор изобретения
E.À. Артюхов (71) Заявитель (54) ФАЗОИАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА
Изобретение относится к фазовым следя ицим системам и может быть использовано: .в прецизионных следящих системах передачи и измерения угла поворота вала.
Известны фаэовыв следящие системы, в 5 которых в качестве датчика и приемника торименяются фазовращатели, построенные на основе синусно-косинусных вращающихся трансформаторов с использованием активно= реактивных цепей 1"1, 21. 10
Эти системы значительно превосходят по ,точности следящие системы с электричес- . кой редукцией с гониометричсскими датчиками, но отличаются сложностью ввиду высоких требований, предъявляемых к фазовой тЬ стабильности преобразовательных элементотв.
Иэ известных фазовых следящих систем наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является система, содержа щаи многополюсный параметрический датчик, 20 первый и второй входы которого кинематически связаны соответственно с задающим валом и валом модулирующего двигателя, фаэовращательный приемник, выход которого соединен с первым входом фазового дискри«, Минатора, выход которого через усилитель подключен к управляющему входу исполнительного двигателя, вал которого кинемати,чески связан с валом фаэовращательь го приемника, и источник питания, который со единен со входами исполнительного и модулнрующего двигателей $33.
Недостатками этой системы является ее. сложность и невысокая точность из«эа нестабильности большого количества функциональных элементов, входящих в ее состав.
Цель изобретения — упрощение системы и повышение ее точности.
Поставленная цель достигается тем, чтс а системе третий вход многополюсного параметрического датчика соединен с источнцком питания, а первый, второй и третий его выходы соединены соответственно со вторим входом фазового дискриминатора и первым и вторым входами фаэовращательного приемника, На чертеже представлена структурнаи электрическая схема фазовой следящей системы.
543973
Предлагаемая система содержит: многополюсный параметрический датчик 1, модулирующий двигатель 2, фазовращательный приемник 3, фазовый дискриминатор 4, уси литель 5, исполнительный двигатель 6. н источник питания 7. (oc,- задающий вал, P - отрабатывающий вал), .
Многополюсный параметрический датчик, 1 выполнен в соответстмш со следующими необходимыми соотношениями: о
К =К; ())
Р P к = ; р) к < (3) 1Ь где К вЂ” коэффициент редукции модулируишего двигателя;
К . - коаффициент электрической репу)сции многополюсного параметрического датчике;
Р - число пар полюсов обмотки ротора (статора);
Р » »число пар полюсов модуляторе;
Q - наибольший общий делитель чисел Р и Р
Р - число пар полюсов обмотки мо3 дулирующего двигателя;
- передаточное число редуктора, встроенного в модулирующий двигатель, 30
Фазоврещательный приемник 3 выполнен в виде синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ), Фазовап следящая система работает следующим образом, На обмотки возбуждения многополюсного параметрического датчика 1 подается от источника питания 7 переменное напря жение:
0 = У 8< rl С,), (4) где ы =2 и - угловая частоте питания.
На выходах датчика 1 при вращении мо дулирующего двигателя 2 возникают соот аетственно ЭДС: е,= a «f2 (+,д), ®
g =Сои Sin 2Ы1, (о)
0 = асср„„coS 2ю ) где Р— амп .итудное значение магнитноttl
ГО Потока.
ЭДС роторной обмотки 3, изменяется по фазе ф пропорционально углу поворота ро
k ,тора датчика 1: 55 (8)
С выходов датчика 1 на входы приемни уса 3 подаются Р и 8, при атом в нем возникает магнитное поле, сцепленное с вы5содпой обмоткой СКВТ, поворот которой не угол Р вызывает изменение фазы g вы2 ходного напряжения СКВТ по закону:
2 (g) .Фазовый дискриминатор 4, воздействуя через усилитель 5 на исполнительный двига.тель 6, поддерживает равенство фаэ
Ч4-Ча Оли „У= à kg т.е. ротор фаэовращательного приемника 3 отслеживает угол ротора многополюсного па аметрического датчика с коэффициентом электрической редукции K .
Предлагаемая фаэовая следящая системз но сравнению с известными имеет более простой функциональный состав. Питание всех элементов системы производится непосредственно от одного источника питания
Точность фаэовой следящей системы поряд ка одной угловой секунды.
Ф ормула изобретения
Фаэовая следящая система, содержащая многополюсный параметрический датчик, первый и второй входы которого кинематически связаны соответственно с задающим ва-лом и ведом модулирующего двигателя, фаэовращетельный приемник, выход которого соединен с первым входом фазового дискрио минетора, выход которого через усилитель подключен к управляющему входу исполнительного двигателя, вал которого кинемати чески связан с валом фазовращательного приемника, и источник питания, который со единен со входами исполнительного и модулирующего двигателей, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью упрощения системы и повышения ее точности, в ней третий вход многополюсного параметрического дат чика соединен с источником питания, а пер вый, второй и третий его выходы соединены соответственно со вторым входом фазового дискриминатора и первым и вторым входами фазовращательного приемника, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Ахметжанов А.A. Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств.М.
"Энергия", 1975 с. 191-192, 2. Зверев А.Е. и др. Преобразователи угло вых перемещений в цифровой код. Л, "Энергия", 1974, с. 75-80.
3. Заявка% 2099446/24 от 21.01.75, положительное решение от 08.0$,75 (прототип).
543973
Составитень А. Лащев
Редактор О. Стенина Техред М. Лев щкая Корректор С. Шекмар
Заказ 757/65 Тираж 778 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4


