Редукционные электромагнитные фазовращатели и информационно-измерительные системы на их основе

• Автор: Шатова, Юлия Анатольевна
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 211 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Сравнительный анализ ИИС для измерения угловых перемещений на базе электромагнитных датчиков
1.1 Общие сведения об электромагнитных датчиках угловых перемещений
1.2 Электромагнитные датчики с распределенными параметрами
1.3 Электромагнитные системы с нониусными и комбинированными сопряжениями растров
1.4 Сравнительный анализ существующих ЭМС, используемых в датчиках угловых перемещений
1.5 Электромагнитные фазовращатели
1.6 Анализ погрешности классических ЭМФ с поперечным магнитным полем
Выводы
2 Передаточная функция и параметры элементов ИИС для измерения угловых перемещений на базе редукционных ЭМФ с продольным магнитным полем
2.1 ИИС для измерения угловых перемещений на базе редукционных ЭМФ с продольным магнитным полем
2.2 Обобщенная схема замещения ИИС для измерения угловых перемещений
2.3 Конструкция и основные особенности редукционного ЭМФ с продольным магнитным полем
2.4 Определение электрических параметров редукционного

фазовращателя с продольным магнитным полем
Определение удельных магнитных проводимостей
Определение индуктивностей обмоток редукционного
ЭМФ с продольным магнитным полем
Определение взаимных индуктивностей обмоток редук
ционного ЭМФ с продольным магнитным полем
Комплексная форма полной удельной проводимости
Основные уравнения, описывающие схему замещения
ИИС для измерения угловых перемещений
Токи обмоток ЭМФ, работающего в однофазном
режиме
Передаточная функция ИИС с ЭМФ, работающим в 98 однофазном режиме
Токи обмоток ЭМФ, работающего в двухфазном режиме 101 Передаточная функция ИИС с ЭМФ, работающим в 104 двухфазном режиме
Выводы
Исследование ИИС для измерения угловых перемеще- 108 ний с помощью имитационной модели
Анализ существующих методов определения погрешно- 108 сти
Имитационная модель ИИС для измерения угловых пе- 110 ремещений на базе редукционного ЭМФ Блок геометрических размеров и физических парамет- 113 ров ЭМФ
Блок имитации функционирования ИИС

3.5 Блок параметров выходного сигнала
3.6 Блок определения погрешности ИИС
3.7 Анализ полученных результатов и рекомендации по 130 применению имитационной модели
Выводы
4 Анализ причин возникновения систематической по
грешности ИИС для измерения угловых перемещений на базе редукционного ЭМФ
4.1 Общие сведения о погрешностях ИИС для измерения
угловых перемещений с редукционным ЭМФ
4.2 Амплитудная погрешность ИИС
4.3 Фазовая погрешность ИИС
4.4 Влияние дискретности распределения количества вит
ков на погрешность ИИС
4.5 Определение влияния точности изготовления пазов маг
нитопровода на погрешность ИИС
4.6 Влияние неравенства сопротивлений обмоток на по
грешность ИИС
4.7 Результаты, полученные при исследовании погрешности
с помощью анализа передаточной функции ИИС
Выводы
Экспериментальное исследование ИИС для измерения
угловых перемещений на базе редукционного ЭМФ и персонального компьютера
5.1 ИИС для измерения угловых перемещений на основе

Известна также конструкция контактного многополюсного ЭМФ - индуктосина [10]. В отличие от других систем, в нем нет ферромагнитных магнитопроводов и проволочных обмоток. Ин-дуктосин состоит из двух дисков из изоляционного материала, которые расположены соосно с небольшим зазором. На ротор наносится печатным способом ряд радиальных токопроводящих пластин, которые образуют многополюсную волновую обмотку. Такая же, но двухфазная, обмотка печатается на статоре. Обмотка статора получает питание от источника двухфазной системы напряжений, в результате чего в индуктосине создается вращающееся магнитное поле. Оно индуцирует в роторной обмотке ЭДС, фаза которой зависит от угла поворота ротора.
Основным недостатком индуктосина является то, что его выходное напряжение обычно в несколько тысяч раз меньше, чем питающее напряжение, что обусловлено отсутствием ферромагнитных магнитопроводов, т.е. слабой электромагнитной связью обмоток статора и ротора.
Существенным достоинством индуктосина является большое значение коэффициента электромагнитной редукции при сравнительно малых размерах.
Интересной конструктивной разновидностью бесконтактного ЭМФ является редуктосин [3]. На его статоре и роторе обычно размещается большее число зубцов и пазов, чем у традиционного ЭМФ. Обычно отношение числа зубцов статора и ротора равно 4/3 или 4/5. В пазах статора размещены три обмотки, ротор - безобмо-