Вращающийся трансформатор Советский патент 1988 года по МПК H02K24/00 G08C19/38 

Оэ О 00 00

Изобретение относится к электротехнике, в. частности к электромашинам, предназначенным для одновременных синхронных передачи и приема углового перемещения поворотных частей, называемых синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы (СКВТ), и может быть использовано в следящих системах и счетно-решающих устрой- ствах.

Цель изобретения является повышение точности преобразования за счет уменьшения влияния паразитных параметров СКВТ: индуктивностей рас- сеивания, межвитковых и межобмоточных емкостей.

На фиг, 1 представлена функциональная схема вращающегося трансфор- матора на фиг. 2 - функциональная схема устройства съема информацииj на .фиг. 3 - диаграмма, поясняющая работу трансформатора.

Вращающийся трансформатор содержит синусную 1 и косинусную 2 обмот- ки, питающая обмотка 3 которого подключена к выходу операционного усилителя 4, синусная обмотка 1 подключена к первому выпрямителю 5, косинусная 2 обмотка - к второму выпрямителю 6.

Выходы выпрямителей 5 и 6 подключены к сумматору 7, выход которого подключен к одному нз входов операционного усилителТ 4 в виде отрицательной обратной связи, к другому входу которого подключен источник 8 опорного напряжения через аналоговый ключ 9, который управляется тактовыми импульсами устройства 10 съема информации .

При этом выпрямители 5 и 6 имеют постоянный коэффициент передачи.

Устройство 10 съема информации со- держит тактовый генератор 11, кото- рый вырабатьшает тактовые импульсы Ь,,для управления аналоговым ключом 9 и для формирования импульса управления, генератор 12 импульсов, который вырабатывает импульсы f длительностью 5-15 МКС, скважностью 1, сдвигающий регистр 13, на котором производится сдвиг тактовых импульсов для формирования импульса управления, схему 14 совпадения, на которой формируется импульс tj, управляющий устройствами выборки и хранения (УВХ) 15 и 16j к выходам которых подключены синусная и косинусная обмотки.

5

п

5

5

0

5

0 5

Вращающийся трансформатор работает следующим образом.

Тактовые импульсы t., с тактового генератора 11 импульсов поступают на информационный вход сдвигающего регистра 13, на вход синхронизации которого с генератора 12 импульсов поступают импульсы f (фиг. За,б). Сдвиг импульсов производится до тех пор, пока не будет обеспечено формирование импульса tj, совпадающего по времени с прямолинейными участками информационных импульсов.

Импульсы с выходов сдвигающего регистра 13 поступают на схему 14 совпадения, где формируются выходные импульсы управления (фиг. Зв). Импульсы управления t-i подключают УВХ 15 и 16 на время к синусной 1 и косинусной 2 обмоткам соответственно. Затем информация, хранящаяся в УВХ, обрабатывается на аналого-цифровом преобразователе.

Использование изобретения позволяет повысить точность преобразования за счет уменьшения влияния паразитных параметров вращающегося трансформатора, индуктивностей рассеивания межвитковых и межобмоточных емкостей.

Это достигается в результате подачи постоянного по амплитуде импульсного сигнала, поддерживающего на входе по отрицательной обратной связи операционного усилителя и выходе сумматора сигнал, равный амплитуде входного сигнала, что обеспечивает поддержание постоянных значений напряжений с выходов синусной и косинусной обмоток на время измерения.

Вращающийся трансформатор на время измерения представляет собой принципиально обычный трансформатор (за время измерения изменение угла положения ротора должно быть пренебре- яшмо мало) и, если сумму напряжений вторичных обмоток (или напряжение любой из обмоток) сравнивать с опорным напряжением и регулировать напряжение на первичной обмотке, то напряжения вторичных обмоток постоянные .

Формула изобретения Вращающийся трансформатор, содержащий синусную и косинусную обмотки, подключенные к корректору, содержащему операционный усилитель и обмот- ; ку возбуждения, отличающийс я тем, что, с целью повьппения точности, в него введены два выпрямителя, сумматор, источник опорного напряжения, устройство съема информации, аналоговый ключ, управляющий вход которого подключен к выходу устройства съема информации, входы которого подключены соответственно к первым выходам с.инусной и косинусной обмоток, к которым через первый и второй выпрямители подключены входы сумматора, второй вход аналого

вого ключа и один вывод источника опорного напряжения подключены к общему проводу, выход аналогового ключа и второй вывод источника опорного; напряжения подключены к прямому входу операционного усилителя, инверсный вход которого подключен к выходу сумматора, а обмотка возбуждения включена между выходом операционного усилителя и общим проводом, к которому подключены вторые концы синусной и косинусной обмоток.

Изобретеиие относится к электротехнике и может быть использовано в следящих системах и счетно-решающих устройствах. Цель изобретения состоит в повышении точности преобразова™ ния за счет уменьшения влияния паразитных параметров вращающегося трансформатора. Во вращающемся трансформаторе СЕТ) синусные и косинусные обмотки подключены к корректору включающему операционный усилитель 4. Дополнительно введены первый, второй выпрямители 5,6, сумматор 7, источник 8 опорного напряжения, аналоговый ключ 9, управляющий вход которого подключен к выходу устройства съема информации 10. При этом один, вывод аналогового ключа 9 и один выход источника 8 опорного напряжения подключены к общему проводу, а их , вторые выводы соединены с прямым входом операционного усилителя 4, инверсный вход которого подключен к выходу сумматора. Входы сумматора через первый и второй выпрямители соответственно подключены к синусной 1 и косинусной 2 обмоткам, а питающая обмотка включена между выходами операционного усилителя 4 и общим проводом, к которому подключены вторые концы синусной и косинусной обмоток, в данном ВТ обеспечивается поддержание постоянных значений напряжений с выходов синусной и косинусной обмоток на время измерения. 3 ил. S

6

S

:

и

и