Предметом настоящего изобретения является устройство для передачи на расстояние угловых перемещений, состоящее из передатчика в виде трех расположенных по кругу электромагнитов с поворотным ферромагнитным якорем, от положения которого зависит сдвиг фазы тока нулевой последовательности, и из приемника в виде фазометра.
В предлагаемом устройстве, согласно изобретению, якорь выполнен из 2 (где п- 1, 2, 3 и т. д.) пластин, форма которых подобрана так, чтобы угол поворота вектора нулевого тока был линейно связан с поворотом якоря, и которые расположены звездой, симметрично относительно оси вращения; при этом одному полному обороту якоря соответствует 2 полных оборотов стрелки фазометра, что повышает точность измерений.
Предлагаемое устройство дает возможность производить измерение (а также управление на расстоянии) какого угодно числа оборотов оси, вращающейся со скоростью, допускаемой инерцией приемника, с точностью до десятых долей процента и выще.
С помощью предлагаемого устройства можно, например, измерять уровни жидкости в самых разнообразных отраслях промышленности: химической, нефтяной и пр.
В практическом отношении предлагаемое устройство отличается в первую очередь возможностью достижения высокой точности измерений. Кроме того, существенными преимуществами предлагаемого устройства являются отсутствие контактов, небольщие габариты, простота конструкции и, следовательно, дешевизна.
Сущность изобретения поясняется схематическим чертежом, на фиг. 1 и 2 которого показан в двух проекциях передатчик; на фиг. 3-6 показана одна из деталей передатчика-якорь различных форм соответственно различным точностям измерений; на фиг. 7-известная принципиальная электрическая схема телеизмерения, в которой работает передатчик, изображенный на фиг. 1-б.
На схеме фиг. 7 буквой А обозначен передатчик, В-приемник. Последний состоит из двух элементов: трехфазного фазометра С и искусственного нуля D. Схема работает следующим
образом. Передатчик создает нулевой ток в линии Е и изменяет его фазу в пределах как угодно большого числа градусов, т. е. любого числа оборотов. Приемник в виде фазометра фиксирует эту фазу.
Передатчик по фиг. 1-6 состоит из следующих основных элементов: 1) плиты 1 из диамагнитного материала; 2) трех П-образных магнитопроводоз 2, 3, 4, набранных из трансформаторного железа; 3) трех пар катушек 5, б, 7, наложенных на магнитопроводы 2, 3, 4 4) якоря 8, набранного из листов трансформаторного железа; 5) оси 9, на которой может врашаться якорь 6.
Магнитопроводы 2, 5, 4 укрепляются на плите под углом 120° друг относительно друга.
Якорь 8 жестко укрепляется на оси 9, последняя помеш,ается в подшипниках с таким расчетом, чтобы обеспечить воздушный зазор между якорем и полюсами магнитопроводов.
Каждая пара катушек соединяется последовательно; начала наружных катушек присоединяются к трехфазной сети, начала внутренних соединяются между собой и присоединяются к нулевому проводу; можно сделать, конечно, и наоборот.
Самая главная деталь аппарата- якорь. С помошью якоря, путем изменения индуктивности, создается неравномерная нагрузка трехфазной системы; такая нагрузка вызывает появление нулевого тока. При равномерном передвижении якоря неравномерность нагрузки фаз закономерно так меняется, что вектор нулевого тока равномерно перемещается и конец его скользит по кругу. Прямолинейность рабочей характеристики (зависимости хода стрелки фазометра от перемещения оси передатчика с якорем) обеспечивается показанными на фиг. 3-6 формами якоря, причем последняя определяется расчетно-экспериментальным путем.
При использовании якоря по фиг. 3 поворот его оси на 360 вызывает поворот стрелки фазометра тоже на 360°, т. е. к этом случае имеет место
нормальная точность в пределах шкалы на 360. Если же на этом передатчике вместо якоря, изображенного на фиг. 3, взять якорь, изображенный на фиг. 4, то получается вдвое удлиненная шкала (360° передатчика соответствуют 720 фазометра), т. е. вдвое укрупненные деления шкалы и, следовательно, двойная по сравнению с предыдущей точность.
При использовании якоря, изображенного на фиг. 5, получается в четыре раза увеличенная точность, так как одному обороту оси передатчика соответствуют четыре оборота стрелки фазометра. При использовании якоря по фиг. 5 необходимо полюса 2, 3, 4 передатчика отодвинуть в радиальном направлении на определенное число миллиметров.
Для того, чтобы получить на один оборот передатчика восемь оборотов приемника, т. е. в восемь раз увеличить точность, необходимо полюса передатчика отодвинуть в том же направлении еще на некоторое число миллиметров и использовать якорь формы, изображенной на фиг. 6.
В общем случае в предлагаемом устройстве якорь может иметь число полюсов Z 2, где я 1, 2, 3 и т. д.
Предмет изобретения.
Устройство для передачи на расстояние угловых перемещений, состоящее из передатчика в виде трех расположенных по кругу электромагнитов с поворотным ферромагнитным якорем, от положения которого зависит сдвиг фазы тока нулевой последовательности, и приемника в виде фазометра, отличающееся тем, что якорь выполнен из 2 (где « 1, 2, 3 и т. д.) пластин, форма которых подобрана так, чтобы угол поворота вектора нулевого тока был линейно связан с поворотом якоря, и которые расположены звездой, симметрично относительно оси вращения, с той целью, чтобы одному полному обороту якоря соответствовало 2 полных оборотов стрелки фазометра. к авторскому свидетельству М. И. Шлыковой № 52G70
Ыг1fy J
Шиг 3
фмг 4
Шиг J
Шиг 7
jmLL
-ЩУ--мт
в I
