Фазорегулирующее устройство Советский патент 1979 года по МПК G01R25/04 G01B7/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования линейных перемещер ий в электрический сигнал.

По основному авт.св. № 145932 известно фазорегулирующее устройство, содержащее внн расположенную на нем первичную обмотку, охватывающую винт, втулку и размешенную на ней вторичную обмотку 1.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения линейных перемещений из-за накопленных погре1иностей изготовления и старения винтов.

I Целью изобретения является повышение точности измерения за счет возможности устранения накопленных потрешностей изготовления и старения винтов.

Это достигается тем, что винт устройства выполнен полым с внутренней резьбой на одном конце, а устройство снабжено установленными внутри винта гайкой с шгутрснней и наружной резьбой разного шага и рельбовым стержнем, о;шим концом жестко спсдииенным

(С винтом, а другим концом ввинченным в гайку.

На фиг. 1 изображено фазорегулирующее ; устройство; на фиг. 2 - трафик накопленной погрешности.

Устройство состоит из червячного двухзаходного винта 1, втулки 2, перемещающихся один относительно другой вдоль оси 0-0. На винте 1 расположена бифилярная первичная обмотка 3, витки которой образуют винтовую спираль с шагом S.

Винт 1 выполнен полым с внутренней резьбой с шагом Si на одном конце. Внутрь винта 1 ввернута гайка 4 с наружной резьбой шага S, внутренней Sj и вставлен резьбовой

5 стержень 5,одним концом жестко соединенный с винтом 1, а другим ввинченный в гайку 4.

На втулке 2 расположена вторичная обмотка, состоящая из двух частей 6 и 7, витки которой проходят по винтовой линии того же

0 шага S, что и витки первичной обмотки.

Обе части 6 и 7 обмотки имеют одинаковое число витков и соединены последовательно, образуя с активным согфотивлением R и кон3денсатором С замкнутую вторичную цепь. Вза имное расположен е вторичных обмоток выбр но таким, чтобы осевое расстояние между двумя произвольными их витками составляло величину -f-(n+0,3), где п - любое целое нечетное число, 0,3 - дополнительный сдвиг дая подавлени третьей гармоники. Устройство работает следующим образрм. На первичную обмотку, уложенную на винте 1, подается синусоидальное напряжение Ui Uosin cjt. Со вторичной обмотки во втулке 2 снимается напряжение Ui k-Uo s1n(a)t + р), где k - коэффициент пропоршюнальности; (р - сдвиг фазы, зависящий от взаимного расположения полюсов первичной и вторичной обмоток. При использовании устройства в качестве измерителя линейных перемещений v оно несе кнформацию о поступательном перемещении вторичной обмотки относительно первичной, и если расположение полюсов вдоЛь линии п ремещения (измерения) на первичной и втор ной обмотках выполнены без погрешностей, то V пропорционален абсолютному перемещению t, v . Однако за счет отклонений расположения по люсов, вызванных погрещностями изготовления и старения, со вторичной обмотки поступает сигнал kUosin(wt -f i; + Aipi -t- Ai/Jj), где Д v - приращение угла за счет norpeinностей расположения полюсов на вторичной обмотке; Д - приращение угла v за счет погрещностей расположения полюсов на первичной обмотке. Чтобы привести в соответствие выход элек трического сигнала абсолютному линейному п ремещению, необходимо скомпенсировать погрещцость Д Vi и Д , тогда со вторичной обмоТки необходимо получить U2,7 kUo-sin 6Jt + 1 - (Д vl + ) Погрепшость Д pi может быть скомпенсирована электрическ 1м путем, например, с помощью подключаемой к выходу вторичной обмотки RC цепи. Накопленная погрешность Д vj определяется следующим выражением: 5 ki 5 где б vj Д(/2 - накопленная погрещность по фазе на п полюсов; - количество полюсов первичной обмотки на длине е; S - щаг полюсов (или щаг резьбы винта 1); - накопленная погрепшость расположения полюсов на длине С; ki - коэффициент пропорциональности; . Погрешность 56 можно приблизить к нулю посредством растяжения-сжатия винта 1 вдоль оси О-О в пределах упругих деформаций, что достигается поворотом гайки 4 относительно винта 1 в том или другом направлении. Формула изобретения Фазорегулирующее устройство по авт.св. № 145932, отличающееся тем, что, с целью повыщения тошости измерения, винт устройства выполнен полым с внутренней резьбой на одном конце, а устройство снабжено установленными внутри винта гайкой с внутренней и наружной резьбой разного шага и резьбовым стержнем, одним концом жестко соединенным с винтом, а другим концом ввинченным в гайку. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство (ХСР № И5932, кл. G 01 R 25/04. 1961 (прототип).

.

/

г

,/

§

Т7ТЛ

х

uz.f

Фиг.2