Принцип работы и область применения сельсинной пары.

Сельсин представляет собой миниатюрную электрическую машину, в обычном исполнении сходную с синхронным генератором или двигателем.

Конструктивное исполнение их может быть различным. Преимущественное применение получили сельсины с однофазной первичной и трехфазной вторичной обмотками Однофазная первичная и трехфазная вторичная обмотки могут располагаться соответственно как на роторе, так и на статоре. Чаще всею ротор сельсина имеет одну обмотку, а статор - три обмотки, оси которых сдвинуты на 120° одна относительно другой.

Сельсины всегда работают попарно. Один из сельсинов называется сельсин-датчик (СД), связанный с входным валом, другой - сельсин-приемник (СП), связанный с выходным валом. Сельсин-датчик преобразует угол поворот одною механизма в электрический сигнал, который передается по проводам (на любое расстояние) и воспринимается сельсином-приемником.

Сельсин-приемник преобразует поступивший сигнал в угловое перемещение второго механизма, одинаковое с первым. В автоматических системах сельсины используются в двух основных режимах: индикаторном и трансформаторном.

Индикаторный режим Схема включения сельсинов в индикаторном режиме приведена на рис. 38.

Роторы обоих сельсинов получают питание от одного источника переменного тока, статорные обмотки сельсинов соединены в звезду и между собой.

Однофазный переменный ток создает в магнитной цепи каждого сельсина пульсирующий магнитный поток, который наводит во вторичных обмотках ЭДС. При одинаковых положениях роторов датчика и приемника ЭДС в каждой фазе сельсина-датчика уравновешивается соответствующей ЭДС сельсина-приемника и во вторичных цепях ток отсутствует. При повороте ротора датчика ЭДС в соответствующих обмотках окажутся различными по величине, так как роторы занимают уже неодинаковое положение по отношению к осям обмоток статора. Под действием разности ЭДС во вторичных цепях сельсинов потекут уравнительные токи.

Рис 38. Схема включения сельсинов в индикаторном режиме

Взаимодействие этих токов с магнитным потоком создает на валах сельсина-датчика и сельсина-приемника синхронизирующий момент, стремящийся свести угол рассогласования к нулю. Однако этот момент мал и практически достаточен лишь для перемещения стрелок или других указательных устройств, поэтому индикаторный режим в системах автоматического регулирования применяется редко.

Угол рассогласования служит показателем системы синхронной передачи. В зависимости от величины 9 сельсины делятся на четыре класса (табл.1).

Таблица 1

Класс точности	Максимально возможная средняя ошибка, град
	±0, 75
	±1, 5
	±2, 5
	±5, 0

Максимально возможная средняя ошибка, определяющая класс точности сельсина, есть полусумма максимальных ошибок, получаемых при вращении датчика в двух направлениях:

где и - абсолютные значения максимальных ошибок, полученных при вращении датчика в обе стороны.

Сельсинная пара рассматривается как безинерционное устройство. Точность обычных сельсинов, как правило, не превышает десятых долей градуса. Главной причиной возникающих погрешностей являются дефекты изготовления: электрическая и магнитная асимметрия, неточная центровка, эллиптичность ротора и т.д.

Трансформаторный резким. Принципиальная схема включения сельсинов в трансформаторном режиме приведена на рис. 39.

Отличие данной схемы от индикаторной заключается в том, что однофазная обмотка сельсина-приемника не подключается к источнику напряжения, а является выходной и присоединяется в следящих схемах к входу усилителя, а ротор сельсина-приемника заторможен. Такая схема включения сельсинов применяется для передачи движения на исполнительные устройства, нагруженные большими моментами сопротивления движению.

Рис 39. Схема включения сельсинов в трансформаторном режиме

Выходное напряжение будет равно нулю при разности углов поворота 90°. так как результирующий поток в этом случае не будет пересекать витков обмотки ротора-приемника. Это положение и принимается за нулевое. Любое рассогласование сопровождается появлением напряжения на выходе, причем величина выходного напряжения в распространенных конструкциях является функцией синуса угла рассогласования:

где К = 1 В/град.

Для достаточно малых углов можно полагать:

Важно отметить, что эти выражения отражают не только зависимость эффективного значения (модуля) выходного напряжения от угла рассогласования, но и зависимость фазы этого напряжения от знака рассогласования, при изменении знака рассогласования фаза выходного напряжения меняется на 180°.

Трансформаторный режим работы сельсинов широко применяется в следящих системах, предназначенных для осуществления синхронного вращения двух валов, механически между собой несвязанных. Один из валов является входным (например, вал стрелкового прицела) и обычно требует для своего перемещения небольших усилий, другой - выходным (например, вал, связанный с самолетной пушкой), и. как правило, для его перемещения необходимы значительные усилия.

1 2 345