Фазовая следящая система Советский патент 1977 года по МПК G08C19/00 

1

Изобретение относится к фазовым спедя |щим системам и может быть использовано а прецизионных следящих системах передачи и измерения угла поворота вала.

Известны фазовые следящие системы, в которых в качестве датчика и приемника гфименяются фазовращатели, построенные на основе синусно- осинусных врашаюшихся трансформаторов с использованием активнореактивных цепей 1, 2j.

Эти системы значительно превосходят по .точности следящие системы с электрической редукцией с гониометрическими датчи.ками, но отличаются сложностью ввиду высоких требований, предъявляемых к фазовой стабильности преобразователышх элементе.

Из известных фазовых следящих систем наиболее близкой по технической сущмхзти к предлагаемой является система, содержа щая многополюсный парамегрическвй датчи, первый и второй входы которого кинематически связаны соответственно с задающим валом и валом модулирующего двигателя, фазовращательный приемник, выход которого соединен с первым входом фазового днскрвг

минатора, выход которого через усилитель подключен к управляющему входу исполнительного двигателя, вал которого кинeмaти чески связан с ралом фазовращатель} )го приемника, и источник питания, который со единен со входами HcnonjnrrenbHoro и модулирующего двигателей 1зЗ.

Недостатками этой системы является ее., сложность и невысокая точность из-за нестабильности большого количества функциональных элеме11тов. входящих в ее состав.

Цель изобретена - упрощение системы и повышение ее точности.

Поставленная цель достигается тем, чти системе третий вход мноЬэполюсного параметрического датчика соединен с источнцкои питания, а первый, второй и третий его шлходы соединены соотввтстве1шо со вторым входом фазового дискриминатора н первым и вторым входами фазовращательного приемника.

На чертеже представлена структурная электрическая схема фазовой следящей систолы.

3 Предлагаемая система содержит; много полюсный параметрический датчик 1, моду лирующий двигатель 2, фазовращательный приемник 3, фазовый дискриминатор 4, уси литель 5, исполнительный двигатель 6 , и источний: питания 7., ( ос - задающий вал, |3 - отрабатывающий вал). . Многополюсный параметрический датчи 1 выполнен в соответствии со следующим яеобхоиимыми соотношениями: ,; где Ч - кйэф4 шиент редукции модулирующего двигателя; коэффициент электрической реду ции многополюсного параметрического датчика; число пар полюсов обмотки рото ра (статора); число пар полюсов модулятора; наибольший общий делитель чиР, и Р ; сел Р, и число пар полюсов обмотки модулирующего двигателя; - передаточное число редуктора, встроенного в модулирующий дви Гатель. Фазовращательный приемник 3 выполнен в виде синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ), Фазовая следящая система работает сле дующим образом, На обмотки возбуждения многополюсного параметрического датчика 1 подается от источника питания 7 переменное напряжение: Sin wt,(4) где со S.Tt - угловая частота питания. На выходах датчика 1 при вращении Mo дулирующего двигателя 2 возникают соответственно ЭДС: , Ф (2бо + ), (5) li2 WФ З н2GOt,(о) co52oot, (г) рде ф - амш:итудное значение магнитного потока, ЭДС роторной обмотки В изменяется по фазе (р. пропорционально углу поворота ро .тора датчика 1: с выходов датчика 1 на входы приемни (ка 3 подаются 2у к F, , при этом в нем

4 возникает мапштное none, сцепленное с в«бсодпой обмоткой СКВТ, поворот которой на угол Р вызывает изменение фазы „ выходного напряжения СКВТ по закону: (9) ;Фазовый дискриминатор 4, воздействуя через усилитель 5 на исполнительный двига,тель 6, поддерживает ргпенство фаз , или о(. , ,е. ротор фазсшращательного приемника 3 отслеживает угол ротора многопояюсного параметрического датчика с коэффициентом электрической редукции К л . Предлагаемая фазовая 1ледяшая система) по сравнению с- известными имеет более простой функциональный состав. Питание всех элементов системы производится непосредственно от одного источника питания Точность фазовой с,педящей системы поряд ка одной угловой секунды. Ф ормула изобретения Фазовая следящая система, содержащая многопошосный параметрический датчик, первый и второй входы которого кинематически связаны соответственно с задающим валом и валом модулирующего двигателя, фазовращательный приемник, выход которого соединен с первым входом фазового дискри минатора, выход которого через усилитель подключен к управляющему входу исполнительного двигателя, вал которого кинематиЬ чески связан с валом фазовращательного приемника, и источник питания, который со единен со входами исполнительного и модулирующего двигателей, отличающаяся тем, что, с. целью упрощения системы и повыщения ее точности, в ней третий вход многополюсного параметрического дат чика соединен с источником питания, , второй и третий его выходы соединен соответственно со вторым входом фазового дискриминатора и первым и вторым входами фазовращательного приемника. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.АхметжановА.А.Высокоточныеснсте ды передачи угла автоматических устройств,М, Энергия, 19Г51с, 191-192, 2.Зверев А.Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л, , 1974 . с. 75-8О. 3.ЗаявкаN92099446/24 от 21.01.75, положительное рещение от 08.0,75 (прототип).