Измерительная система линейных перемещений на базе электромагнитного фазовращателя 

Омирзак Коптилеуулы Абдирашев, старший преподаватель кафедры космической техники и технологий, Евразийский национальный университет имени Л. Н. Гумилева (Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Сатпаева, 2), omeke_92@mail.ru 

681.2.084 

DOI

10.21685/2072-3059-2021-2-7 

Актуальность и цели. В основу принципа действия автоматизированных систем управления и контроля положено широкое использование устройств измерения угловых и линейных перемещений. При этом основным требованием, предъявляемым к этим устройствам, является высокая надежность, безопасность и свойства выходного сигнала, удобные для дальнейшего использования. Как правило, выходной сигнал устройств измерения параметров линейных и угловых перемещений должен на современном уровне развития быть в цифровой форме. При этом актуальной задачей является обеспечение высокой точности перемещений в измерительных преобразователях и преобразование исходной величины в электрический сигнал. Именно электрическая форма выходного сигнала первичного измерительного преобразователя наиболее удобна для дальнейшей обработки и использования в последующих каскадах робототехнических систем и комплексов. Целью работы является разработка измерительных преобразователей на основе электромагнитных фазовращателей угловых перемещений на базе неоднородного магнитопровода с распределенными параметрами. Материалы и методы. Исследованы процессы, протекающие при работе электромагнитного преобразователя с неоднородным магнитопроводом с распределенными параметрами, реализующего функции линейного фазовращателя. Результаты. Разработана методика и математическая модель. Методика позволяет вычислить абсолютную погрешность от воздействия какого-либо фактора. Результирующая дисперсия от действия всех факторов будет зависеть не только от дисперсии каждого фактора, но будет являться результатом взаимодействия этих факторов. С помощью математической модели проведены исследования разработанной измерительной системы с целью получения разложения абсолютных погрешностей системы на составляющие по осям многомерного пространства. Выводы. Полученные результаты исследований заключаются в использовании методики проектирования измерительных систем линейных перемещений для получения допусков на изготовление отдельных элементов электромагнитной системы и формировании требований к характеристикам блоков измерительной системы на основе полученной математической модели. 

Ключевые слова

измерительный преобразователь, электромагнитный фазовращатель, неоднородный магнитопровод, распределенные параметры 

 Скачать статью в формате PDF

1. Добровольский И. Г. Анализ точности измерений значений информационноизмерительных систем // Контроль. Диагностика. 2002. № 5. С. 41–44.
2. Горячев В. Я., Шатова Ю. А. Основы теории и способы анализа распределенных магнитных линий с плоскопараллельным бегущим магнитным полем // Проблемы автоматизации и управления в технических системах : материалы Междунар. науч.-техн. конф. Пенза, 2007. С. 79–82.
3. Зарипов М. Ф. Индуктивные преобразователи больших линейных перемещений с распределенными параметрами магнитных цепей : автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 1963.
4. Горячев В. Я. Физические основы возникновения погрешностей датчиков с бегущим магнитным полем // Актуальные проблемы науки и образования : тр. Междунар. юбилейного симпозиума. Пенза, 2003. Т. 2. С. 238–240.