1、在线教务辅导网: http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1在线教务辅导网: http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 2第 6章 自整角机6.1 概述 6.2 控制式自整角机的工作原理6.3控制式自整角机的差动运行6.4 控制式自整角机的性能指标6.5 力矩式自整角机6.6 直线自整角机 6.7 自整角机的选择和使用2018/5/5 36.1 概述 自整角机是一种将转角变换成电压信号或将电压信号变换成转角,以实现角度传输、变换和指示的元件。它可以用于测量或控制远距离设备的角度位置,也可以在随动系统中用作机械设备之间的角度联动装置,
2、以使机械上互不相联的两根或两根以上转轴保持同步偏转或旋转。通常是两台或多台组合使用。 6.1.1自整角机的功能与分类 根据在系统中的作用不同自整角机可分为控制式和力矩式两大类 。2018/5/5 4分 类 国内代号国 际代号功 用力矩式 发 送机 ZLF TX 将 转 子 转 角 变换 成 电 信号 输 出接收机 ZLJ TR 接收力矩 发 送机的 电 信号, 变换 成 转 子的机械能 输 出差 动发 送机 ZCF TDX串接于力矩 发 送机与接收机之 间 ,将 发 送机 转 角及自身 转 角的和 (或差 )转变为电 信号,输 送到接收机差 动 接收机 ZCJ TDR串接于两个力矩 发 送机之
3、 间 ,接收其 电 信号,并使自身 转 子 转 角 为 两 发 送机 转 角的和 (或差 )控制式 发 送机 ZKF CX 同力矩 发 送机变压 器 ZKB CT 接收控制式 发 送机的信号, 变换 成与失 调角呈正弦关系的 电 信号差 动发 送机 ZKC CDX串接于 发 送机与 变压 器之 间 ,将 发 送机 转角及其自身 转 角的和 (或差 )转变为电 信号,输 送到 变压 器自整角机的分类与功用6.1.1自整角机的功能与分类 2018/5/5 5力矩式自整角机本身不能放大力矩,要带动接收机轴上的机械负载,必须由自整角机一方的驱动装置供给转矩。力矩式自整角机系统为开环系统,用在角度传输精
4、度要求不高的系统,如远距离指示液面的高度、阀门的开度、电梯和矿井提升机的位置、变压器的分接开关位置等。 控制式自整角机接收机的转轴不直接带动负载,即没有力矩输出,当发送机和接收机转子之间存在角度差(即失调角)时,接收机将输出与失调角呈正弦函数规律的电压,将此电压加给伺服放大器,用放大后的电压来控制伺服电动机,再驱动负载。由于接收机是工作在变压器状态,通常称其为自整角变压器。控制式自整角机系统为闭环系统,它应用于负载较大及精度要求高的随动系统。 6.1.1自整角机的功能与分类 2018/5/5 66.1.2自整角机的结构自整角机大都采用两极凸极或隐极结构 (a)转 子凸极 结 构 ( b)定子凸
5、极 结 构 (c)隐 极式 结 构图 6-1自整角机定、 转 子 结 构搭配2018/5/5 7图 6-2自整角机的 结 构 简图1-定子铁心; 2-三相整步绕组; 3-转子铁心; 4-转子绕组; 5-滑环; 6-电刷6.1.2自整角机的结构2018/5/5 8在自动控制系统中,广泛采用控制式自整角机与伺服机构组成的组合系统。 ZKF为控制式自整角机的发送机,ZKB为控制式自整角机的接收机,也称为自整角变压器,ZKF和 ZKB的整步绕组对应联接。 ZKB的转子绕组向外输出电压,该电压通常是接到放大器的输入端,经放大后再加到伺服电动机的控制绕组,来驱动负载转动。同时伺服电动机还经过减速装置带动 ZKB的转子随同负载一起转动,使失调角减小, ZKB的输出电压随之减小。当达到协调位置时,ZKB的输出电压为零,伺服电动机停止转动。 6.2 控制式自整角机的工作原理2018/5/5 9图 6-5控制式自整角机的工作原理 图 当 ZKF的励磁绕组接交流电源励磁后,便产生一个在其轴线上脉振的磁场 ,该脉振磁场的磁通在定子各相绕组中感应电势6.2.1发送机 ZKF的定子磁场2018/5/5 10