JP6165778B2 - 補助出力信号を有する回転可変差動変圧器(rvdt)センサ組立体 - Google Patents
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Description
ここで、Gは、利得又は感度パラメータ(ボルト/ボルト/゜の単位)
Claims (28)
- 組立体外部の外部回転構体の角度位置を決定するセンサ組立体であって、
回転部材、主巻線セット、及び少なくとも1個の補助巻線を有するセンサと、
前記センサを前記外部回転構体に連結し、前記センサの前記回転部材を前記外部回転構体の回転に応答して回転させる連結要素と、
を備え、
前記主巻線セットは、前記回転部材の近傍の主一次巻線、及び前記回転部材の近傍の主二次巻線セットを有し、
前記少なくとも1個の補助巻線は、前記回転部材の近傍の少なくとも1個の補助一次巻線、及び前記回転部材の近傍の少なくとも1個の補助二次巻線を有し、
前記主二次巻線セットにおける主二次巻線セット電圧は、前記主二次巻線セット電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の第1の関係に応じて変動し、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧はそれぞれ、前記センサの前記回転部材の少なくとも2つのとり得る角度位置に対応し、
前記少なくとも1個の補助二次巻線における補助二次巻線電圧は、前記補助二次巻線電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の第2の関係に応じて変動し、該第2の関係は前記第1の関係とは異なるものであり、
前記回転部材の前記少なくとも2つのとり得る角度位置から、該回転部材の適正角度位置を決定することにより該回転部材の角度位置に関する曖昧さを解消するために、前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧が使用され、
前記適正角度位置は前記外部回転構体の角度位置に対応している、センサ組立体。 - 請求項1記載のセンサ組立体において、前記センサは回転可変差動変圧器(RVDT)センサであって該RVDTセンサは、
前記回転部材と、
前記回転部材に配置した少なくとも1個のアーマチャと、
前記回転部材の近傍における前記主一次巻線及び前記回転部材の近傍における前記少なくとも1個の補助一次巻線と、
前記回転部材の近傍における主二次巻線セット及び前記回転部材の近傍における少なくとも1個の補助二次巻線と、を備え、
前記連結要素は、前記RVDTセンサに連結し、前記外部回転構体に係合するよう構成したインタフェース装置であり、前記外部回転構体の回転が前記RVDTセンサの前記回転部材の回転を生じさせるよう構成した、該インタフェース装置を有し、
前記回転部材の回転により、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧を生じさせ、
前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧は、前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助一次巻線に加える電圧に基づいて、及びさらに、前記回転部材に配置した少なくとも1個のアーマチャの位置に基づいて生ずる、センサ組立体。 - 請求項2記載のセンサ組立体において、前記外部回転構体の角度位置は、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧から導き出した値に基づいて決定する、センサ組立体。
- 請求項3記載のセンサ組立体において、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧から導き出した前記値は、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧に基づいて決定した比率値を含む、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助巻線に加える電圧は、A/C電圧を含むものとした、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助一次巻線は、前記主二次巻線セットと前記少なくとも1個の補助二次巻線との間に配置する、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主一次巻線、前記少なくとも1個の補助一次巻線、主二次巻線セット、及び前記少なくとも1個の補助二次巻線のうち1つ又はそれ以上は、少なくとも部分的に前記回転部材を包囲する、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記インタフェース装置は、前記外部回転構体に弾性的に係合する可撓ギアを有する、センサ組立体。
- 請求項8記載のセンサ組立体において、さらに、
前記可撓ギアに連結した支持プレートであって、前記可撓ギアを2次元平面内に維持して、前記可撓ギアが前記外部回転構体に係合するとき前記可撓ギアが前記2次元平面内でのみ弾性的に撓むことができるようにした、該支持プレートを備える、センサ組立体。 - 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主一次巻線、前記少なくとも1個の補助一次巻線、主二次巻線セット、及び前記少なくとも1個の補助二次巻線は、前記RVDTセンサの気密封止巻線キャビティ内に収納する、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記インタフェース装置は、航空機の回転可能な前輪着陸装置の支柱に係合するよう構成する、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主二次巻線セットは、前記回転部材の前記少なくとも2つのとり得る角度位置を表している主電圧を生ずるよう較正される、センサ組立体。
- 請求項4記載のセンサ組立体において、さらに、
前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助一次巻線に電圧を供給する少なくとも1個の電源を備える、センサ組立体。 - 請求項4記載のセンサ組立体において、前記主二次巻線セットは、タップ付き主二次巻線及び/又は1対の主二次巻線による巻線を、1つ又は複数有する、センサ組立体。
- 回転可変差動変圧器(RVDT)センサを備え、前記回転可変差動変圧器(RVDT)センサの外部における外部回転構体の角度位置を決定するシステムであって、前記RVDTセンサは、
回転シャフトと、
前記回転シャフトに配置した少なくとも1個のアーマチャと、
前記回転シャフトの近傍における主一次巻線及び前記回転シャフトの近傍における少なくとも1個の補助一次巻線と、
前記回転シャフトの近傍における主二次巻線セット及び前記回転シャフトの近傍における少なくとも1個の補助二次巻線と、並びに
前記RVDTセンサに連結し、前記外部回転構体に係合するよう構成したインタフェース装置であり、前記外部回転構体の回転に応答して前記RVDTセンサの前記回転シャフトの回転を生じさせるよう構成した、該インタフェース装置と、
前記回転シャフトの回転の結果として生ずる少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧に基づく前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧に対応する、前記外部回転構体の少なくとも2つのとり得る角度位置から前記外部回転構体の適正角度位置を決定することにより該回転シャフトの角度位置に関する曖昧さを解消する処理モジュールであり、前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧及び前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧は、前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助一次巻線に加える電圧に基づいて、及びさらに、前記回転シャフトに配置した少なくとも1個のアーマチャの位置に基づいて生ずるものとする、該処理モジュールと、を有し、
前記主二次巻線セットにおける主二次巻線セット電圧は、前記主二次巻線セット電圧と前記センサの前記回転シャフトの角度位置との間の第1の関係に応じて変動し、
前記少なくとも1個の補助二次巻線における補助二次巻線電圧は、前記補助二次巻線電圧と前記センサの前記回転シャフトの角度位置との間の第2の関係に応じて変動し、該第2の関係は前記第1の関係とは異なるものである、システム。 - 請求項15記載のシステムにおいて、前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助巻線に加える電圧は、A/C電圧を含むものとした、システム。
- 請求項15記載のシステムにおいて、前記インタフェース装置は、前記外部回転構体に弾性的に係合する可撓ギアを有する、システム。
- 請求項17記載のシステムにおいて、さらに、
前記可撓ギアに連結した支持プレートであって、前記可撓ギアを2次元平面内に維持して、前記可撓ギアが前記外部回転構体に係合するとき前記可撓ギアが前記2次元平面内でのみ弾性的に撓むことができるようにした、該支持プレート
を備える、システム。 - 請求項15記載のシステムにおいて、前記主一次巻線、前記少なくとも1個の補助一次巻線、主二次巻線セット、及び前記少なくとも1個の補助二次巻線は、RVDTセンサの気密封止巻線キャビティ内に収納する、システム。
- センサの外部に連結した外部回転構体の角度位置を決定する方法であり、
前記外部回転構体の回転に応答して前記センサの主巻線セットに誘導される合成電圧及び少なくとも1個の補助巻線に誘導される合成電圧を測定する測定ステップであって、前記合成電圧の少なくとも一部は前記センサの回転部材の角度位置に基づいて生じずるものとし、
前記主巻線セットは、前記回転部材の近傍の主一次巻線、及び前記回転部材の近傍の主二次巻線セットを有し、前記少なくとも1個の補助巻線は、前記回転部材の近傍の少なくとも1個の補助一次巻線、及び前記回転部材の近傍の少なくとも1個の補助二次巻線を有し、
前記合成電圧は、前記回転部材の少なくとも2つのとり得る角度位置に対応する前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧を含み、前記外部回転構体の回転により前記センサの前記回転部材の回転を生ずるようにする、該測定ステップと、
前記外部回転構体の角度位置を前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧に基づいて決定する角度位置決定ステップであって、
前記主二次巻線セットにおける1つまたは複数の合成電圧は、前記センサの前記回転部材の少なくとも2つのとり得る角度位置に対応し、
前記少なくとも1個の補助二次巻線における少なくとも1つの合成電圧は、前記回転部材の前記少なくとも2つのとり得る角度位置から、該回転部材の適正角度位置を決定することにより該回転シャフトの角度位置に関する曖昧さを解消するために使用され、
前記適正角度位置は前記外部回転構体の角度位置に対応している、角度位置決定ステップと、を有し、
前記主二次巻線セットにおける主二次巻線セット電圧は、前記主二次巻線セット電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の第1の関係に応じて変動し、
前記少なくとも1個の補助二次巻線における補助二次巻線電圧は、前記補助二次巻線電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の第2の関係に応じて変動し、該第2の関係は前記第1の関係とは異なるものである、方法。 - 請求項20記載の方法において、前記角度位置決定ステップは、
前記主巻線セットにおける前記合成電圧及び少なくとも1個の補助巻線における前記合成電圧から導き出した比率値に基づいて角度位置を決定するステップ
を含む、方法。 - 請求項20記載の方法において、前記センサは、前記外部回転構体に係合するよう構成した回転可変差動変圧器(RVDT)センサを有し、係合される前記外部回転構体は、インタフェース装置を介して前記RVDTセンサの回転シャフトを回転させる、方法。
- 請求項22記載の方法において、前記インタフェース装置は、前記外部回転構体に弾性的に係合する可撓ギアを有する、方法。
- 請求項23記載の方法において、前記可撓ギアを支持プレートに連結し、前記支持プレートは、前記可撓ギアを2次元平面内に維持して、前記可撓ギアが前記外部回転構体に係合するとき前記可撓ギアが前記2次元平面内でのみ弾性的に撓むことができる構成とする、方法。
- 請求項22記載の方法において、前記主巻線セット、前記少なくとも1個の補助巻線は、前記RVDTセンサの気密封止巻線キャビティ内に収納する、方法。
- 請求項20記載の方法において、前記回転可能なセンサの前記主巻線セットに誘導される合成電圧及び前記少なくとも1個の補助巻線に誘導される合成電圧を測定する測定ステップは、
回転可変差動変圧器(RVDT)センサのタップ付き主二次巻線における合成電圧及び前記RVDTセンサの少なくとも1個の補助二次巻線における合成電圧を測定する測定ステップであり、前記合成電圧は、前記RVDTセンサの前記主一次巻線及び前記少なくとも1個の補助一次巻線に加える1つ又は複数の電圧に基づいて、及びさらに、前記RVDTセンサの回転シャフトに配置した少なくとも1個のアーマチャの位置に基づいて生ずるものとする、該測定ステップ
を含む、方法。 - 請求項26記載の方法において、前記タップ付き二次巻線は、前記外部回転構体の少なくとも2つのとり得る角度位置を表している主電圧を生ずるよう較正する、方法。
- 請求項1記載のセンサ組立体において、前記主二次巻線セット電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の前記第1の関係は、前記回転部材の前記角度位置に応じて変動する電圧差/電圧和である第1の比(Va−Vb)/(Va+Vb)に基づいており、Va及びVbは、タップ付き主二次巻線の出力電圧であり、
前記補助二次巻線電圧と前記センサの前記回転部材の角度位置との間の前記第2の関係は、前記回転部材の前記角度位置に応じて変動する第2の比Vaux/Vexeに基づいており、Vauxは、前記少なくとも1個の補助二次巻線の出力電圧であり、Vexeは、前記少なくとも1個の補助一次巻線に加えた励起電圧である、センサ組立体。
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