В качестве чувствительного элемента угла поворота будет использоваться вращающийся трансформатор, включённый по схеме линейного вращающего трансформатора со вторичным симметрированием.
Расчёт ошибки чувствительного элемента
При выборе чувствительного элемента, необходимо руководствоваться неравенством (12)
(12)
где θЧЭП – предельная ошибка чувствительного элемента, θУСТ – допустимая установившаяся ошибка привода.
Предельная ошибка чувствительного элемента определяется по формуле (13):
(13)
где S – класс точности используемого вращающего трансформатора (0,2), α –диапазон обработки угла системой (наибольшее показание датчика).
Таким образом, вращающийся трансформатор класса точности 0,2 обеспечивает необходимую рассматриваемой системе точность определения угла поворота .
Аппроксимация характеристики чувствительного элемента
Функция, аппроксимирующая характеристику вращающегося трансформатора U(α), описывается формулой (14) [1]:
(14)
где m – коэффициент трансформации, α – угол поворота ротора, U – напряжение на выходе вращающегося трансформатора (на нагрузке синусной обмотки).
При этом необходимо подобрать такой вращающийся трансформатор (с таким коэффициентом трансформации), чтобы рабочая область изменения угла оказалась на линейной части его характеристики, схожей по форме с синусоидой. Выбран вращающийся трансформатор 30ВТМ-Е5-П с коэффициентом трансформации 0,56, с погрешностью отображения синусоидальной зависимости 0,2%, с напряжением питания 50 В [1]. Характеристика этого трансформатора (линейная её часть), согласно формуле (14), имеет следующий вид:
Рисунок 3 – Характеристика U(α) вращающегося трансформатора
Рисунок 3 получен в среде Matlab с помощью следующей программы:
a=[-30:0.005:30]
m=0,56
f=sind(a)/(1+m*cosd(a))
plot(a,f)
Угловой коэффициент наклона аппроксимирующей функции КТ, определяемый как отношения приращения функции U(α) к приращению аргумента α в радианах, для данных, приведённых в программе выше, равен 0,68 (рассчитан в Matlab для радианной меры угла). Тогда коэффициент передачи вращающегося трансформатора на линейной части его характеристики определяется следующим образом:
(15)
где UП – напряжение питания вращающегося трансформатора.
Материалы о транспорте:
Организация автомобильных перевозок
Прогресс человеческого общества неотделим от истории развития транспорта. Если под словом "транспорт" понимать, прежде всего, процесс перемещения, то можно утверждать, что без перемещения о ...
Расстановка технических средств ОД на проектируемом участке
Что можно сказать по расстановке технических средств организации дорожного движения, а то что на данных перекрестках их не хватает. И в зависимости от экономического состоянии бюджета это пока не воз ...
Функционирование насоса
Подкачивающий топливный насос подает топливо через фильтр с отделителем воды ко входу и предохранительному клапану топливного насоса высокого давления. Топливо через дроссельное отверстие предохранит ...