1.9.3 Понятие о следящих системах

Сельсин-приемник индикаторной синхронной передачи создает на своем валу очень небольшое усилие. Это усилие может повора­чивать лишь стрелку прибора. Если для вращения какого-либо механизма требуется затрачивать большую мощность, то приме­няется силовая синхронная передача, обычно называемая следя­щей системой.

Следящие системы применяются в РЛС для вращения приемно-передающих кабин, установки антенны запросчика на за­данный азимут, вращения отклоняющих катушек индикаторов кругового обзора и др.

В состав следящей системы, структурная схема которой изо­бражена на рис. 1.55, входят следующие основные части: сельсин- датчик, сельсин-приемник, усилитель мощности и исполнительный двигатель. Сельсин-приемник работает в трансформаторном ре­жиме. Его ротор жестко связан с валом рабочего механизма. Од­нофазная обмотка сельсина-приемника играет роль вторичной об­мотки трансформатора. Индуктированная в ней ЭДС поступает на вход усилителя мощности. Усилитель, мощности служит для усиления этого слабого сигнала до величины, достаточной для ра­боты исполнительного двигателя.

Следящая система работает следующим образом. Если роторы сельсина-датчика и сельсина-приемника расположены взаимно перпендикулярно (схема показана на рис. 1.55), то ЭДС в ротор­ной обмотке сельсина-приемника не наводится. Это объясняется тем, что магнитное поле, созданное токами в статорной обмотке сельсина-приемника, перпендикулярно к обмотке ротора. Так как на вход усилителя сигнал не поступает, то двигатель не вра­щается.

При повороте ротора сельсина-датчика на некоторый угол на такой же угол повернется и магнитный поток статорной обмотки сельсина-приемника. Этот магнитный поток будет пересекать ро­торную обмотку, наводя в ней переменную ЭДС. Амплитуда ЭДС тем больше, чем больше угол поворота ротора сельсина-датчика. Наибольшей величины ЭДС достигает при повороте ротора сель­сина-датчика на угол 90°. При этом магнитный поток статора на­правлен вдоль обмотки ротора.

ЭДС, наводимая в обмотке ротора сельсина-приемника, пода­ется на вход усилителя мощности, усиливается им и приводит во вращение исполнительный двигатель. Двигатель через редуктор поворачивает вал рабочего механизма и одновременно ротор сель­сина-приемника. Он вращается до тех пор, пока ротор сельсина- приемника не будет поставлен перпендикулярно к ротору сельсина-датчика. При этом сигнал на входе усилителя станет равен нулю и двигатель остановится. Рабочий механизм окажется по­вернут на такой же угол, что и ротор сельсина-датчика.

Если ротор сельсина-датчика непрерывно вращать в опреде­ленном направлении с постоянной скоростью, то двигатель с такой же скоростью и в ху же сторону будет поворачивать вал рабочего механизма. При этом ось механизма в своем вращении будет не­сколько отставать от оси ротора датчика. За счет разного углового положения этих осей на вход усилителя будет все время пода­ваться определенной амплитуды напряжение. Это напряжение не­обходимо для работы двигателя с требуемой частотой вращения. Разница в угловых положениях осей составляет ошибку системы. Чем меньше ошибка, тем точнее ось рабочего механизма «следит» за изменением положения оси ротора сельсина-датчика.