Часть2, рефераты / Вопросы / vopros_37
.docxСельсин-двигатель.
Дистанционное управление сравнительно мощными механизмами без дополнительных усилителей можно осуществлять по индикаторной схеме (рисунок 1, а), если использовать сельсин-двигатель. Эта машина совмещает в себе функции сельсина-приемника и исполнительного двигателя.
Конструктивно сельсин-двигатель представляет собой контактный (или бесконтактный) сельсин. В его увеличенном воздушном зазоре между статором 1 и ротором 3 помещен полый немагнитный стакан 4 (рисунок 1, б), являющийся ротором двигателя. Последний соединен с выходным валом 7 сельсина-приемника через понижающий редуктор 5—9—8—6.
Обмотка возбуждения сельсина-двигателя подключена через конденсатор С, щетки и контактные кольца 10 к той же cети, что и обмотка возбуждения датчика. Токи I1, I2 и I3 протекающие по обмотке синхронизации 2, расположенной на статоре, создают пульсирующее магнитное поле, ось которого определяется положением ротора сельсина-датчика и в состоянии рассогласования системы не совпадает с осью обмотки ротора сельсина-приемник.
Рисунок 1-Сельисн двигатель: а)-схема включения, б)-конструктивная схема.
При этом н. с. и магнитные потоки Фсп и Фвп обмоток синхронизации и возбуждения оказываются смещенными в пространстве и во времени (с помощью конденсатора), благодаря чему в сельсине-двигателе возникает впашающееся поле. Это поле наводит вихревые токи в полом роторе и, взаимодействуя с ними, образует вращающий момент Мид. Под его действием полый ротор вращается со скольжением вслед за нолем, поворачивая через понижающий редуктор управляемый вал и вместе с ним ротор 3 сельсина-приемника до наступления согласованного состояния системы.
Магнесины.
Магнесин — это электромеханическое устройство, состоящее из тороидального сердечника без пазов, набранного из тонких листов пермаллоя, и спиральной обмотки, намотанной поверху сердечника. Внутри тороидального сердечника расположен постоянный магнит цилиндрической формы. Индикаторная магнесинная система состоит из магнесина-датчика Д и магнесина-приемника П. Обмотки магнесинов (рисунок 2, а) включены в сеть переменного тока, а их выводы. Вл — Вп и Сд — Сп расположенные под углом 120° относительно друг друга, соединены линией связи. При подаче напряжения U1 на обмотки магнесинов в тороидальных сердечниках возникнут переменные магнитные потоки возбуждения Фв, изменяющиеся во времени с частотой питающей сети f1. Эти потоки наводят в обмотках магнесинов переменную ЭДС Ев частоты f1. В момент времени, когда потоки Фв достигнут максимального значения, происходит сильное насыщение сердечников и их магнитная проводимость Λ уменьшается. Таким образом, дважды за один период потоки возбуждения достигают максимальных значений +Фвmax и -Фвmax , а магнитная проводимость Λ — пульсирует (рисунок 2, б). Магнитный поток постоянного магнита Фп замыкается в сердечнике магнесина, а так как магнитная проводимость сердечника пульсирует, то магнитный поток Фп также становится пульсирующим и наводит в обмотке магнесина переменную ЭДС Еп удвоенной частоты f2=2f1 (рисунок 1, б). Электродвижущие силы Еъ основной частоты f1 в обмотках магнесинов не зависят от положения роторов (постоянных магнитов) датчика и приемника и не создают в обмотках магнесинов электрических токов. Электродвижущие силы Еп удвоенной частоты f2 при согласованном положении роторов датчика и приемника будут создавать одинаковые потенциалы на соответствующих одноименных точках обмоток датчика и приемника. Если ротор датчика повернуть на угол ад, то потокосцепление с потоком Фп изменится и потенциалы одноименных точек обмоток датчика и приемника, соединенных проводами линии связи, окажутся неодинаковыми. В итоге в обмотках датчика и приемника системы появятся токи удвоенной частоты f2. Эти токи, взаимодействуя с потоком Фп в датчике и приемнике, создадут синхронизирующие моменты, стремящиеся повернуть роторы датчика и приемника в согласованное положение, после чего потенциалы одноименных точек обмоток датчика и приемника вновь станут одинаковыми и токи в обмотках магнесинов прекратятся. Таким образом, магнесины, как и сельсины, обладают свойством самосинхронизации в пределах одного оборота ротора. Синхронизирующий момент магнесинов меньше, чем у сельсина, но по конструкции они проще сельсинов, не имеют скользящих контактов и при отсутствии нагрузочного момента на валу магнесина-приемника обеспечивают высокую точность передачи и воспроизведения заданного угла поворота. Малые габаритные размеры и массы магнесинов, высокая точность (Δθ≤2,5°) обеспечили им успешное применение в ряде устройств автоматики на сравнительно небольшие расстояния передачи.
Рисунок 2-Система синхронной связи на магнесинах