Согласованном включении

сельсина-приемника и ЭДС в ней окажется равной нулю. В системах автоматического управления удобнее, чтобы при согласованном положении роторов датчика и приемника был нулевой сигнал. Для этого при согласованном положении оси сельсинов расположены под углом 90 и угол поворота ротора датчика ал отсчитывается от этого положения. Напряжение на выходе сельсина приемника в этом случае имеет выражение

Напряжение на зажимах обмотки возбуждения сельсина СП зависит от угла рассогласования роторов сельсинов СД и СП. При согласованном положении роторов это напряжение равно нулю, вследствие чего токи на выходе ППУ-1 и СМУ и напряжение на якоре генератора ГП равны нулю, а вал двигателя ДП неподвижен. Под действием веса колонны бурильных труб и неподвижного конца талевого каната ротор сельсина СД поворачивается на некоторый угол, зависящий от веса колонны.

Напряжение на зажимах обмотки возбуждения сельсина СП зависит от угла рассогласования роторов сельсинов СД и СП. При согласованном положении роторов это напряжение равно нулю, вследствие чего токи на выходе ППУ-1 и СМУ и напряжение на якоре генератора ГП равны нулю и вал двигателя ДЛ неподвижен. Под действием веса колонны бурильных труб и неподвижного конца талевого каната ротор сельсина СД поворачивается на некоторый угол, зависящий от веса колонны.

При согласованном положении приемника и датчика на выходе целесообразно иметь нулевой сигнал. Поэтому ротор или статор приемника при согласованном положении ведущей и ведомой осей предварительно смещают на 90" относительно ротора или статора датчика.

При согласованном положении ведущей QI и ведомой 02 осей, когда углы поворота роторов датчика и приемника равны, ЭДС /Гд

В системе, работающей в индикаторном режиме, например при дистанционной передаче угла поворота измерительного прибора, имеются сельсин-датчик, который задает угол поворота ос, и сельсин-приемник, ротор которого поворачивается на угол а', равный приблизительно углу поворота сельсина-датчика ( 15-10). От одного сельсина-датчика может передаваться угол на несколько приемников. При зтом напряжения роторов, как следует из 15-10, одинаковые, а. коэффициенты трансформации с ротора на статор должны быть так-ке одинаковы для обоих сельсинов, что обеспечивает равенство ЭДС по фазам статора в согласованном положении роторов. Если ротор сельсина-приемника находится в положении, повернутом относительно исходного на угол «', а ротор сельсина-датчика повернут на угол а из исходного положения, когда ось фазы А совпадала с осью обмотки ро-

Качество работы сельсинов в трансформаторной схеме синхронной связи зависит от ряда факторов, важнейшими из которых являются следующие: остаточное напряжение — напряжение на выходной обмотке приемника в согласованном положении; удельное выходное напряжение — напряжение при угле рассогласования в 1°; удельная выходная мощность — мощность, которую может отдать выходная обмотка приемника при угле рассогласования в 1°; электрическая и магнитная асимметрия; сопротивление линии связи; количество сельсинов-приемников.

Зависимости синхронизирующего момента М, токов в линии связи /и, IB, Ic, мощности и токов, потребляемых приемником и датчиком, РВ.ТТ, -Рв.д, /в.п, /в.д от угла рассогласования а определяются по схеме, изображенной на 9.19. Напряжение на обмотках возбуждения сельсина-датчика и сельсина-приемника в течение опыта поддерживается постоянным, равным номинальному. До начала опыта необходимо согласовать сельсины в нулевом положении. Первая запись показаний приборов производится в согласованном положении. Затем с помощью шкива и нити с грузом задается угол рассогласования от 0 до 180° через каждые 15—20° и производится

Чувствительность и точность работы сельсинов в трансформаторном режиме тем выше, чем больше Sc. Это можно объяснить следующим образом. Технологические погрешности и разброс параметров датчика и приемника приводят к тому, что в согласованном положении системы (9=0) на выходе приемника появляется добавочное напряжение ?/ДОб, которое имеет в общем случае две составляющие: напряжение ошибки 00ш, совпадающее по фазе с выходным напряжением Оу, и остаточное напряжение U0.c с фазовым сдвигом 90°. Напряжение ошибки может быть скомпенсировано выходным напряжением t/y путем дополнительного поворота ротора приемника на угол, при котором Uy=Uom. Это значит, что исполнительный двигатель системы повернет объект управления и ротор приемника на угол 0п?=6д. т. е. появится угловая ошибка (погрешность следования) Д6т=?Л)ш/5с-

Пусть система находится в исходном согласованном положении, т. е. 9д1 = 0д2=6п=0. Тогда под действием пульсирующего магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения СД\, в обмотке синхронизации этого сельсина изведутся э.д.с. ЯД1Ь ЕАп, ЕЯ13. Так же как и в трансформаторном режиме, возникнут токи /дц, /Д12, Лшз» которые, проходя по обмотке статора дифференциального сельсина, создадут пульсирующую м.д.с. статора /с. Вектор Fc занимает относительно обмотки статора ДС такое же угловое положение, что и обмотка возбуждения СД\ относительно его обмотки синхронизации.

Схема с усилением момента ( 6.14) работает следующим образом. В качестве датчика СД используют обычный сельсин, в качестве приемника СП — сельсин-двигатель. При согласованном положении сельсинов магнитные потоки возбуждения и синхронизации СП направлены по продольной оси. Результирующее поле совмещенной машины — пульсирующее, полый ротор неподвижен. Если задать на сельсине-датчике какое-либо угловое перемещение, то в сельсинах появляется поперечный магнитный поток, созданный поперечными составляющими м.д.с. обмоток синхронизации 2 (см. § 6.3). В совмещенном сельсине-двигателе теперь образуются два магнитных потока Ф^ и Фд, имеющих пространственный и временной (за счет емкости С) сдвиги. Результирующее поле — вращающееся. Полый ротор /, как в обычном асинхронном двигателе, начинает вращаться и разворачивать на заданный угол объект управления. Одновременно через редуктор поворачивается внутренний статор 3 сельсина-двигателя, уменьшая рассогласование. Отработка угла прекращается, когда угол рассогласования между сельсинами станет равным нулю, так как результирующее поле СП вновь станет пульсирующим.

В случае каскадного включения нескольких четырехполюсников нужно позаботиться о согласованном включении каждого из них.

При согласованном включении в четырехполюсник и нагрузку будут отданы максимальные полные мощности и, следовательно, на стыках «генератор — четырехполюсник» и «четырехполюсник — нагрузка» энергия теряться не будет. Потери энергии будут иметь место только в самом четырехполюснике (например, за счет рассеяния ее в виде тепловой энергии на резистивных элементах схемы).

Так же, как и характеристические сопротивления, характеристическую постоянную передачи можно выразить через параметры-коэффициенты. Чтобы выразить Гс через А-параметры, представим ток из (9.4) в виде J_i=A21U2 + A22J_2- Так как при согласованном включении U2=J_2ZH=J_2Zc2, то _At = = (d2iZc2 + A22\I_2. Подставляя выражение для _/\ в (9.20) и учитывая из (9.17), что

При согласованном включении симметричного четырехполюсника из (9.39) следует

Уравнения передачи однородной линии в режиме согласованного включения могут быть легко получены из (11.96 и в), если учесть, что при согласованном включении ?/2~_/2^в, U1=J[1Ztt,

При согласованном включении линии (ZH = ZB) из (11.16) получим, что ZBX = ZB, как и было установлено ранее.

Таким образом, при согласованном включении линии без потерь в ней существуют только падающие, или бегущие, волны напряжения и тока. При этом амплитуды колебаний постоянны по всей длине линии ( 11.9,6). Данный режим работы линии

Простейшим и наиболее широкополосным устройством задержки является длинная линия, например коаксиальный кабель. Включение этой линии между генератором и нагрузкой показано на 2.58. Пусть Ln— погонная индуктивность, Сп — погонная емкость длинной линии Тогда ее волновое сопротивление р = У LJCU, При согласованном включении (Ri — Ra = р)

емкость длинной линии. Тогда ее волновое сопротивление p = При согласованном включении (#,• = /?н = р) после появления на входных зажимах импульса ывх (/) в линии распространяется бегущая волна. Значения К (о>) и ф (to) определяются из следующих соотношений:

В случае каскадного включения нескольких четырехполюсников нужно позаботиться о согласованном включении каждого из них.

При согласованном включении в четырехполюсник и нагрузку будут отданы максимальные полные мощности и, следовательно, на стыках «генератор — четырехполюсник» и «четырехполюсник — нагрузка» энергия теряться не будет. Потери энергии будут иметь место только в самом четырехполюснике (например, за счет рассеяния ее в виде тепловой энергии на резистивных элементах схемы).