Устройство и работа преобразователя угловых перемещений

Преобразователь перемещений предназначен для преобразования угла поворота подвижного блока изделия в электрический сигнал.

Он состоит из механического редуктора 2 и чувствительного элемента 6 (рисунок 2.6). Механический редуктор состоит из корпуса 12, платы 9, кронштейна 11, трёх блоков зубчатых колёс с безлюфтовым зацеплением 3 и предназначен для преобразования с заданным передаточным отношением углового перемещения выходного вала 1 в угловое перемещение вала ротора чувствительного элемента. Блоки зубчатых колёс установлены в редукторе на подшипниках 10 и закреплены от продольного перемещения кернением. Чувствительный элемент установлен в гнездо корпуса редуктора и закреплён от перемещения двумя прижимами 7 с помощью винтов 8. Ротор чувствительного элемента связан с блоком зубчатых колёс редуктора зубчатым колесом 4, которое установлено на его валу и закреплено штифтом 5. Чувствительный элемент (ЧЭ) (рисунок 2.7) состоит из узла статора 1, узла ротора 2, кабеля со штепсельным разъёмом 7. Растровое зубцовое сопряжение статора и ротора показано на рисунке 2.4, зубцы на сопрягаемых поверхностях расположены под углом друг к другу, тангенс которого определяется из соотношения:

,

где q - шаг зубцового сопряжения,

- длина сопрягаемой поверхности.

ЧЭ служит для преобразования углового перемещения выходного вала преобразователя в электрический сигнал и выдачи этого сигнала на вход вторичной преобразующей аппаратуры. В пазах узла статора размещены четыре комплекта питающих и измерительных обмоток З. Выводы обмоток и кабеля припаяны к штырям 5 контактной колодки 4. Кабель закреплён на крышке 6. Блок зубчатых колёс с безлюфтовым зацеплением (рис.2.8) состоит из вала (трибки) поз. 1, подвижного зубчатого колеса поз. 2, неподвижного зубчатого колеса поз. 3, двух пружин поз. 4, которые связывают подвижное колесо с неподвижным.

Подвижное зубчатое колесо заведено относительно неподвижного на определённый угол и зафиксировано штифтом поз. 5. Зубья подвижного и неподвижного колёс под действием пружин обжимают зубья, входящей с ними в зацепление трубки с обеих сторон и устраняет люфт в зубчатом зацеплении.

При повороте выходного вала преобразователя перемещений на определённый угол вращение, через блоки зубчатых колёс с заданным передаточным отношением, передаётся на вал ротора чувствительного элемента. При вращении ротора его зубья перемещаются относительно зубьев статора. Перемещение зубьев ротора относительно зубьев статора приводит к появлению модуляции выходной ЭДС на измерительных обмотках, которые соединены между собой по схеме, представленной на рисунке 6. За счёт наклона зубьев ротора выходные сигналы сдвинуты между собой на 1/4 периода (рисунок 2.10). Полученный таким образом электрический сигнал через штепсельный разъём поступает на вход вторичной преобразующей аппаратуры.

Рисунок 2.9-Схема электрическая принципиальная чувствительного элемента.

При использовании амплитудно-логического метода обработки может быть осуществлено "опознание" участков Дl, Д2, .Д8, внутри периода соответствующего шагу зубцового сопряжения. Например, на участке Д3:

>U2>U4>U3,

где Ul;U2;U4;U3-выходные напряжения с обмоток канала линейных перемещений.

Другие стьтьи в тему

Разработка радиовещательного приемника ЧМ-сигналов
Назначение радиоприёмного устройства (РПУ) - обеспечить воспроизведение передаваемого сообщения при воздействии на него радиоволн, поступающих от радиопередающего устройства. Сообщение пропорционально закону изменения (модуляции) одного из параметров. Для этого принятый сигнал высокой ...

Разработка электронного устройства
Разработка структурной схемы ...