SU1226036A1 - Device for measuring turning angle - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет осуществить измерение угловых перемещений с уменьшенным значением накопленной погрешности благодар  относительному развороту в пространстве роторов двух идентичных многополюсных, кинематически св занных злектромеханических шкал индукционного типа на 180 и параллельному соединению измерительных обмоток этих шкал. Устройство дл  измерени  угла поворота содержит две многрполюсные электромеханические шкалы, на статорах и роторах которых расположены соответственно обмотки возбуждени  и измерительные обмотки . Лри подаче переменного напр жени  на обмотки возбуждени  на клеммах измерительных обмоток индуцируютс  ЭДС в функции угла поворота кинематически св занных роторов.Благодар  параллельному соединению измерительных обмоток и смещению рото- ( ров в пространстве значение суммарной накопленной погрешности значительно меньше накопленной погрешности каждой из шкал. 1 ил. (Л ю ю о о со О5The invention makes it possible to measure angular displacements with a reduced value of the accumulated error due to the relative rotation in space of the rotors of two identical multipolar, kinematically coupled electromechanical scales of induction type 180 and parallel connection of the measuring windings of these scales. The device for measuring the angle of rotation contains two multi-pole electromechanical scales, on the stators and rotors of which the excitation windings and measuring windings are located, respectively. The application of alternating voltage to the field windings at the terminals of the measuring windings induces EMF as a function of the rotation angle of the kinematically connected rotors. Thanks to the parallel connection of the measuring windings and the displacement of rotors in space, the total accumulated error value is much less than the accumulated error of each scale. (L o o about about with O5

Description

10ten

1515

2020

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении угловых перемещений различных объектов.The invention relates to a measurement technique and can be used in measuring the angular displacements of various objects.

Целью .изобретени   вл етс  повышение точности измерени  угловых перемещений за счет уменьшени  асимметрии и остаточной ЭДС нулевых точек многополюсных электромеханических шкал индукционного типа.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement of angular displacements by reducing the asymmetry and residual emf of the zero points of a multi-pole electromechanical scale of induction type.

На чертеже представлена схема устройства дл  измерени  угла поворота.The drawing shows a diagram of a device for measuring the angle of rotation.

Устройство состоит из двух идентичных (одинаково выполненных) кине- матичёски- св занных многополюсных электромеханических шкал 1 и 2, кажда  из которых содержит соответственно , магнитопроводы 3 и 4 статоров с обмотками 5 и 6 возбуждени  и магнитопроводы 7 и 8 роторов с измерительны- ми обмотками 9 и 10. Обмотки 5 и 6 так же, как обмотки 9 и 10, соединены параллельно. При этом начальные угловые пбложенн  эксцентриситетов магнитопроводов 3 и 4 статоров должны быть совмещены, а началь-- ные угловые положени  эксцентриситетов магнитопройодов 7 и 8 роторов должны быть установлены с посто нным угловым смещением в пространстве на 180 .The device consists of two identical (equally executed) kinematic-related multipolar electromechanical scales 1 and 2, each of which contains, respectively, the magnetic cores 3 and 4 of the stators with windings 5 and 6 of the excitation and the magnetic cores 7 and 8 of the rotors with measuring windings 9 and 10. The windings 5 and 6 as well as the windings 9 and 10 are connected in parallel. In this case, the initial angular position of the eccentricities of the magnetic cores 3 and 4 of the stator should be combined, and the initial angular positions of the eccentricities of the magnetic rods 7 and 8 of the rotors should be set with a constant angular displacement in space by 180.

Выполнение данного требовани  может быть обеспечено в процессе изготовлени  электромеханических шкал 1 и 2 при единой технологии изготовлени  . При различной или неизвестной технологи 1 изготовлени  обеих шкал 1 и 2 магнитопроводы 7 и 8. роторов должны быть установлены с посто нным смещением в пространстве на 180° после совмещени  нулей кривых накопленной погрешности обеих электромеханических шкал 1 и 2.This requirement can be met in the manufacturing process of electromechanical scales 1 and 2 with a uniform manufacturing technology. In case of different or unknown technology 1 of manufacturing both scales 1 and 2, magnetic cores 7 and 8. The rotors must be installed with a constant displacement of 180 ° in space after combining the zeros of the accumulated error curves of both electromechanical scales 1 and 2.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При поДаче на обмотки 5 и 6 воз- 5 б -ждени  напр жени  переменного тока посто нной амплитуды на измерительных обмотках 9 и 10 соответственно индуцируютс  ЭДС Е и Е,, величи25When connecting to windings 5 and 6, the excitations of alternating current of constant amplitude on measuring windings 9 and 10, respectively, are induced by EMF E and E, respectively.

30thirty

3535

ны которых пропорциональны углу oi поворота магнитопроводов 7 и 8 роторов , т.е. Е К-Ы-р, где К - коэффициент -пропорциональности, р - количество пар полюсов многополюсных электромеханических шкал 1 и 2, которое должно быть четным. Так как измерительные обмотки 9 и 10 соединены параллельно, то ЭДС на выходных клеммах устройства, контролируема , например, с помощью нуль-индикатора (не показан), paBHaE -t-Ej/2 Приwhich are proportional to the angle oi of rotation of the magnetic cores 7 and 8 of the rotors, i.e. Е К-Н-р, where К - coefficient of proportionality, р - number of pairs of poles of multi-pole electromechanical scales 1 and 2, which must be even. Since the measuring windings 9 and 10 are connected in parallel, the EMF at the output terminals of the device, controlled, for example, using a null indicator (not shown), paBHaE -t-Ej / 2 When

этом величины Д накопленных погрешностей обеих электромеханических шкал 1 и 2, имеющие вид первой гармонической составл ющей по углу о1 поворота, имеют разные знаки за счет посто нного углового смещени  магнитопроводов 7 и 8 роторов на 180 .This value D accumulated errors of both electromechanical scales 1 and 2, having the form of the first harmonic component in the rotation angle o1, have different signs due to the constant angular displacement of the magnetic cores 7 and 8 of the rotors by 180.

Благодар  этому обеспечиваетс  компенсаци  идентичньк составл ющих погрешностей измерени  угла поворота роторов многополюсных электромеханических шкал.Due to this, compensation is provided for identical components of the measurement errors of the rotation angle of the rotors of the multi-pole electromechanical scales.

Таким образом, в информационном сигнале на выходных клеммах измерительных электромеханических шкал накопленна  погрешность измерени  угла поворота сведена к минимуму.Thus, in the information signal at the output terminals of the measuring electromechanical scales, the accumulated error in measuring the angle of rotation is minimized.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  угла поворота, содержащее кинематически и электрически св занные между собой две идентичные электромеханические многополюсные щкалы, кажда  из которых содержит ротор и статор с.;рас- положенньми на них обмотками, обмотки статора соединены параллельно, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности измерени  за счет уменьшени  асимметрии и остаточной ЭДС в нулевых точках шкал, роторы электромеханических шкал установлены с посто нным угловым смещением в пространстве на 180°, а их обмотки соединены параллельно. A device for measuring the angle of rotation, containing kinematically and electrically interconnected two identical electromechanical multi-pole chambers, each of which contains a rotor and a stator, and located on them windings, the stator windings are connected in parallel, characterized in that, in order to increase measurement accuracy by reducing the asymmetry and residual EMF at the zero points of the scales, the rotors of the electromechanical scales are set with a constant angular displacement of 180 ° in space, and their windings are connected parallel but. ////////////////////////////////J7///////////////////7 / / / UnumUnum