Двухканальный индукционный датчик угла Советский патент 1987 года по МПК H02K24/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к индукционным датчикам угла электромашинного типа,

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повьшение точности датчика.

На фиг. 1 представлен датчик угла, поперечный разрез; на фиг. 2 - электрическая схема датчика.

Датчик содержит обойму 1, на ко- торой размещены пакеты статоров 2 и 3 с обмотками датчиков точного отсчета, пакет статора 4 с обмоткой датчика грубого отсчета и пакет статора кольцевого трансформатора 5с обмоткой. На обойме 6 размещены пакеты ротора 7 и 8 с обмотками датчиков точного отсчета, пакет ротора 9 с обмоткой датчика грубого отсчета, пакет кольцевого трансформатора 10 с выходной обмоткой.

На каждом пакете статоров 2 и 3 и роторов 7 и 8 обоих датчиков точного отсчета размещены по две обмотки с та парами полюсов на первом датчике и п парами на втором. Оси этих обмоток

-90°

сдвинуты между собой на углы и

90°m

соответственно. Синусная обмотка

- п

ротора 7 соединена с косинусной обмоткой ротора 8, а косинусная обмотка ротора 7 соединена с синусной обмоткой ротора 8. Такая схема соеди- нения обеспечивает суммирование числа пар полюсов датчиков точного отсчета. На пакетах статора 4 и ротора 9 датчика грубого отсчета размещены по две взаимно перпендикулярные двухполюсные обмотки. Квадратурная обмотка датчика грубого отсчета закорочена, а обмотка возбуждения соединена с выходной обмоткой кольцевого трансформатора. Все три датчика представляют собой четьгрехобмоточные синусно косинусные вращающиеся трансформатор

Обойма 6 крепится на валу задающего устройства, обойма 1 крепится неподвижно .

При работе датчика угла на обмотку возбуждения пакета статора 2 датчика точного отсчета и входную обмотку кольцевого трансформатора подается напряжение возбуждения. При этом на обмотках пакета ротора 7 индуктируются напряжения

и, K.Usinmo , Uj K Ucosni о ,

где К, - коэффициент трансформс,.-

первого датчика; и - нaпpяжet иe возбуждения; с - уг ол поворота ротора. Эти напряжения подаются на обмотки пакета ротора 8. При этом напряжения на обмотках пакета статора 3 (выходные обмотки двухканального датчика) равны:

вы«1 2 1 cosnoi -t- KjU sinno ,

Uftbixj , sinnot + K U cosncfi ,

где K - коэффициент трансформации

второго датчика. После преобразований получаем

Uebix KUsin(ni+n)ci , Uubi,2 KUcos(m+n)c ,

где Kj .

Формула изобретения

Двухканальный индукционный датчик угла, содержащий многополюсный датчик точного отсчета и двуполюсный датчик грубого отсчета каждый из которых содержит синусную, косинусную и квадратурную обмотки и обмотки возбуждения, каждый датчик содержит маг- нитопроводы, размещенные на двух обоймах, одна из которых установлена с возможностью вращения относительно другой, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности выходного сигнала, датчик угла снабжен вторым датчиком точного, отсчета с синусной, косинусной и квадратурной обмотками, обмоткой возбуждения и кольцевым трансформатором с входной и выходной обмотками, причем синусная обмотка второг о датчика точного отсчета подсоединена к косинусной обмотке первог о датчика точного отсчета, а косинусная второго датчика точного отсчета подсоединена к синусной обмотке первого датчика точного отсчета, а выходная обмотка кольцевого трансформатора подсоединена к обмотке возбуждения датчика грубого отсчета, квадратурная обмотка которого закорочена.

о

j/7

иг. 2

Составитель В.Краснов Редактор И.Лаэаренко Техред А.Кравчук

Заказ 2370/55 Тираж 660Подписное

ВННИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор С.Черни

Изобретение относится к области электротехники, в частности к индукционным датчикам (Л) угла электромашинного типа. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повьш1ение точности Д. Д содержит обойму 1, на к-рой размещены пакеты статоров 2 и 3 с обоймами Д точного отсчета, пакет стато- / ра 4 с обмоткой Д грубого отсчета и пакет статора кольцецог о трансформатора 5 с обмоткой. На обойме 6 раз- мищеШ) пакеты 7 и 8 ротора с обмотками Л точного отсчета, пакет ротора 9 с обмоткой Д грубого отсчета, па- 1;ет колр.цевого трансформатора 10 с вьгходноГ обмоткой. На каждом пакете стато 1ор 2 и 3 и роторов 7 и 8 обоих Л точного отсчета размещены по две ОГ1МОТКИ с гп парами полюсов на пер- ном Д и п парами на втором. Оси этих пб-.цуток сдвинуты между собой на углы 90°/Г1 и соответственно. Синус- обмотка ротора 7 соединена с косинусной обмоткой ротора 8, а косинусная обмотка ротора 7 соединена с синусной обмоткой ротора 8. Квадратурная обмотка Д грубого отсчета закорочена, а обмотка возбуждения соединена с выходной обмоткой кольцевого трансформатора. 2 ил. (С (Л со 05 о 05 ОО 9иг.1