Работа сельсинов в трансформаторном режиме.

Простейшая схема работы сельсинов в трансформаторном режиме показана рис. 1.

Рисунок 2 - Трансформаторная схема " передачи угла". УПУ - усилительно- преобразовательной устройство; СД - силовой двигатель; О - объект управления.

Однофазная обмотка возбуждения сельсина-датчика создает пульсирующий магнитный поток Ф_вд, который индуцирует в обмотках синхронизации ЭДС:

Под действием ЭДС по обмоткам и линиям связи протекают токи, обобщенное выражение которых будет 1_ф=E_ф/2Z_ф. Здесь индекс " ф" означает ток, ЭДС и полное сопротивление фазы ротора плюс половину сопротивления линии. Токи, протекая по фазам приемника,

создают результирующую НС приемника F_pn. Ее пространственное положение зависит от положения обмоток синхронизации датчика и приемника относительно своих обмоток возбуждения. За исходное принимается такое положение, при котором эта НС будет перпендикулярна обмотке возбуждения приемника.

При повороте датчика на какой-то угол на такой же угол, но в обратную сторону повернется результирующая НС приемника. Продольная составляющая этой НС F_pnd наведет в обмотке возбуждения приемника ЭДС, которая через усилительно-преобразовательное устройство (УПУ) будет воздействовать на силовой двигатель (СД). Тот придет во вращение и начнет поворачивать объект управления (О), а вместе с ним и ротор сельсина - приемника до тех пор, пока результирующая НС F_pn не повернется на заданный угол, т.е. снова не станет перпендикулярной оси обмотки возбуждения приемника, ибо только в этом положении в ней не будет ЭДС и двигатель перестанет вращаться.

На первый взгляд поворот результирующей НС приемника в сторону, противоположную датчику, кажется странным. Однако рис. 2 поясняет это обстоятельство. При этом нужно иметь в виду, что НС датчика всегда направлена встречно НС возбуждения (принцип Ленца), а токи в одноименных фазах датчика и приемника протекают в противоположных направлениях.

Найдем величину и закон изменения ЭДС в обмотке возбуждения сельсина-приемника. Для чего сначала спроектируем НС отдельных фаз приемника на оси d и q

Рисунок 3 - К вопросу о повороте НС сельсина приемника в трансформаторной схеме " передачи угла".

С учетом значений ЭДС. обобщенного значения токов и НС фаз

Результирующая НС , т.е. результирующая НС обмоток синхронизации сельсина-приемника не зависит от угла рассогласования и всегда в 1, 5 раза превышает амплитуду НС одной фазы.

Намагничивающая сила F_d создает магнитный поток O_d, который наводит в обмотке возбуждения датчика ЭДС

т.е. выходная ЭДС является гармонической функцией угла рассогласования датчика и приемника. Поскольку в неявнополюcных сельсинах такую зависимость реализовать проще, чем в явнополюсных, трансформаторные сельсины целесообразнее выполнять неявнополюсной конструкции.

Точность трансформаторных сельсинов-приемников определяется так же, как и точность индикаторных сельсинов-датчиков, т.е. ошибкой асимметрии, в зависимости от которой трансформаторные сельсины-приемники делятся на семь классов точности.

Качество работы трансформаторной схемы зависит от ряда факторов: 1) удельного выходного напряжения - U_y; 2) остаточного выходного напряжения - Uo; 3) удельной выходной мощности - Р_у.

Удельное выходное напряжение - напряжение при q = 1^°, определяет чувствительность всей системы. Повысить его значение можно путем увеличения числа витков обмотки возбуждения, разумеется, до определенных пределов, ибо при чрезмерном увеличении W_B возрастает внутреннее сопротивление обмотки, увеличивается внутреннее падение напряжения и снижается выходная мощность сельсина. Кроме неявнополюсной конструкции, трансформаторные сельсины отличаются от индикаторных еще и большим числом витков обмотки возбуждения.

Остаточное напряжение - напряжение на обмотке возбуждения при отсутствии угла рассогласования. Оно обуславливается магнитной связью результирующей НС приемника и перпендикулярной ей обмоткой возбуждения, которая возникает вследствие погрешностей изготовления, наличия потоков рассеяния и других причин, главным образом технологического характера. Обычно U₀ = 0, 2 - 0, 5 В.

Удельная выходная мощность - мощность при q = 1^°. Чем выше этот показатель, тем раньше начинает работать усилитель, тем выше становиться чувствительность системы.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒