35. Сельсины. Трансформаторный режим работы
Сельсинами называют индукционные машины, обеспечивающие синхронный и синфазный поворот или вращение двух или нескольких осей, механически не связанных между собой. Одна из таких машин механически соединена с ведущей осью и называется датчиком, а другая - с ведомой осью и называется приёмником.
Различают два основных режима работы сельсинов: индикаторный и трансформаторный.
При индикаторном режиме ротор сельсина-приемника соединяют непосредственно с ведомой осью. При трансформаторном режиме сигнал о наличии рассогласования между положениями роторов датчика и приемника подается через усилитель на исполнительный двигатель, который поворачивает ведомую ось и ротор сельсина-приемника, ликвидируя рассогласование. При этом режиме выходной сигнал приемника пропорционален синусу угла рассогласования, аналогично тому, как во вращающемся трансформаторе, поэтому такой режим работы сельсина получил название трансформаторного. Трансформаторный режим применяют в тех случаях, когда к ведомой оси приложен значительный тормозной момент, т. е. когда приходится поворачивать какой-либо механизм.
Трансформаторный режим однофазных сельсинов. Рассмотрим работу однофазных сельсинов на примере контактных сельсинов с обмоткой возбуждения на статоре. Полученные выводы в одинаковой мере могут быть распространены как на контактные сельсины с обмоткой возбуждения на роторе, так и на бесконтактные сельсины.
Рис. 5.8. Схема включения сельсинов при работе в трансформаторном режиме
Переменный ток, проходящий по обмотке возбуждения сельсина- датчика (рис. 5.8), создает в нем пульсирующий магнитный поток, который индуктирует ЭДС в трех фазах обмотки синхронизации. Токи, протекающие от действия этих ЭДС в обмотках синхронизации сельсина - приемника создадут свой пульсирующий магнитный поток. Направление оси этого потока зависит от углового положения ротора приемника. Если при этом в сельсине - приемнике возникает продольная составляющая потока, то она индуцирует в его обмотке возбуждения ЭДС, являющуюся выходным напряжением, подаваемым после усиления на исполнительный двигатель, который поворачивает ведомую ось О2 ротора приемника. Когда ось магнитного потока, создаваемого ротором сельсина - приемника станет перпендикулярной оси обмотки возбуждения, выходное напряжение станет равным нулю и вращение ведомой оси прекратится.
Следовательно, для работы системы необходимо, чтобы ток в роторе сельсина - приемника создавал продольную составляющую магнитного потока. В согласованном положении роторов продольная составляющая магнитного потока сельсина - приемника отсутствует.
P ALIGN="JUSTIFY">
Рис.
5.9. Ротор и статор сельсина-датчика при
(а)
и
(б).
Обмотка возбуждения В сельсина - датчика создает магнитный поток ФВ, синусоидально распределенный вдоль окружности статора и ротора и пульсирующий с частотой сети. Величина ЭДС, индуктируемая этим потоком, в каждой фазе обмотки ротора датчика зависит от ее положения относительно оси обмотки возбуждения.