Описание схемы управления

Основные элементы схемы ( рис. 275 )

Промежуточный трансформатор TV

Трансформатор ТV имеет две обмотки: первичную напряжением 127 В и вторич-

ную напряжением 10…15 В.

Вторичная обмотка секционирована, т.е. состоит из двух одинаковых половин с выведенной средней точкой.

Полное напряжение 10…15 В вторичной обмотки подается на параллельно вклю-

ченные обмотки возбуждения 1 и 2 сельсинов-трансформаторов ВС1 и ВС2.

Половинное напряжение ( т.е. 10…15 / 2 = 5…7,5 В ) через выпрямительные мости-

ки UZ1 и UZ2 подается на обмотки управления L1…L4 магнитных усилителей МУ1 и МУ2.

Сельсины-трансформаторы ВС1, ВС2

Устройство

Сельсины-трансформаторы имеют статор и ротор.

На статоре ( рис. 275 ) находится однофазная обмотка возбуждения 1 ( 2 ), на рото-

ре - трехфазная обмотка, соединенная в звезду . Из трех фазных обмоток одна не исполь-

зуется, поэтому две другие по схеме соединены последовательно.

Ротор сельсина-трансформатора ВС1 поста управления механически соединен со

штурвалом.

Ротор сельсина-трансформатора ВС2 руля механически соединен с баллером руля.

Принцип действия

Сельсины могут работать в двух основных режимах:

1. индикаторный;

2. трансформаторный.

Индикаторный режим применяется в рулевых указателях и машинных телеграфах.

В данной схеме сельсины ВС1 и ВС2 работают а трансформаторном режиме и по-

этому называются сельсины-трансформаторы.

Сельсины трансформаторы предназначены для получения напряжения, пропорцио-

нального углу поворота ротора сельсина.

Принцип действия сельсинов такой же, как и трансформаторов. Он основан на явле

нии взаимоиндукции.

Разница между трансформатором и сельсином-трансформатором состоит в том, что у трансформатора вторичная обмотка неподвижна, а у сельсина-трансформатора трехфаз-

ная обмотка находится на роторе и, следовательно, может поворачиваться, меняя свое по-

ложение по отношению к магнитному потоку первичной обмотки ( у сельсинов-трансфор-

маторов она называется «обмотка возбуждения» ).

Объясним принцип действия сельсина на примере сельсина ВС1.

Обмотка возбуждения 1 ( первичная обмотка ) создает пульсирующий магнитный

поток, индуктирующий в фазных обмотках ротора три фазные ЭДС взаимоиндукции, сдви

нутые на 120 электрических градусов по отношению друг к другу, т.е. на 1/3 периода пере

менного тока. Верхняя обмотка в схеме не используется, поэтому оставшиеся две нижних – левая и правая, включены последовательно.

Если ротор сельсина ВС1 занимает исходное положение, при котором угол поворо

та ротора равен нулю, в левой и правой фазных обмотках индуктируются одинаковые по величине и фазе ЭДС. Эти ЭДС направлены навстречу друг другу и поэтому компенсиру-

ют одна другую.

В результате в исходном состоянии результирующая ( выходная ) ЭДС е₁, снимае-

мая между левым выводом левой фазной обмотки и правым выводом правой фазной об-

мотки сельсина ВС1 , равна нулю.

При повороте ротора сельсина ВС1 при помощи штурвала, ЭДС одной фазной об-

мотки возрастет, а другой – уменьшится. На выходе ВС1 появится результирующая ( вы-

ходная ) ЭДС, равная разности фазных, и имеющая фазу большей из этих двух ЭДС.

Эта выходная ЭДС изменяется по закону синуса:

Е_вых = Е_макс sinα,

где: Е_макс – максимальное значение выходной ЭДС;

α – угол поворота ротора сельсина.

График Е_вых (α) приведен на рис. 276.

Рис.276. Зависимость выходной ЭДС Е_вых сельсина от угла поворота ротора α

Из графика следуют два свойства сельсина-трансформатора:

1. при изменении угла α поворота ротора сельсина выходная ЭДС изменяется по

закону синуса, достигая максимума при угле α = 90º;

2. при изменении направления поворота ротора (α < 0 ) фаза переменной выход-

ной ЭДС изменяется на 180º ( участок характеристики в 3-м квадранте ).

Выходы сельсинов ВС1 и ВС2 включены по дифференциальной схеме , т.е. выход-

ные ЭДС е₁ и е₂ направлены встречно ( сдвинуты на 180º - противофаза ). Это показано на принципиальной схеме ( рис. 275 ) при помощи стрелок, обозначающих мгновенные на-

правления ЭДС е₁ и е_2.