Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
ҚАРАҒАНДЫ МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Ақпараттық- өлшеуіш техникасы кафедрасы
N10 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСҚА ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУ
"Сельсиндердің жұмысын зерттеу"
«Өлшеу әдістері мен жабдықтары» пәні бойынша
34.06 «Ақпараттық- өлшеуіш техникасы»
34.05 «Метрология және метрологиялық қамтамасыз ету» мамандығының студенттері үшін
ҚАРАҒАНДЫ-2003
Берілген зертханалық жұмыстың мақсаты- сельсиндердің құрылымдарымен, жұмыс принципімен және олардың қосылуының негізгі сұлбаларымен танысу болып табылады.
Сельсиндер туралы жалпы мағлұматтар
Ақпараттық- өлшеуіш сұлбаларында сельсин деп аталатын үлкен емес өлшемді индукциялық машиналар кеңінен қолданылады. Сельсиндер тоқалуының сипаттамасына байланысты түйіспелі және түйіспесіз болып бөлінеді.
ТҮЙІСПЕЛІ СЕЛЬСИНДЕР айнымалы тоқты электрлік машиналармен көп ұқсастықтары бар және нақтыполюсті үйлестірілген немесе фазалық роторы бар үйлестірілген машиналар типі бойынша құрылымдалып жасалуы мүмкін. Түйіспелі сельсиндердің бірінші ретті тізбегінің функциясын оның айнымалы тоқ тізбегіне қосылған бірфазалық қоздырғыш орамасы атқарады. Қоздыру орамасы роторда сияқты статорда да орналасуы мүмкін. Сельсиннің екінші ретті тізбегі болып роторда сияқты статорда да орналасқан үшфазалық үйлестіргіш орамасы табылады. Роторда орналасқан ораманың ұштары 2 немесе 3 тоқалғыш сақиналар мен щеткалардан тұратын коллекторге шығарылған.
Бірфазалық ораманы қорек көзіне қосқанда сельсиннің магнитөткізгішінде пульсациялық магнит тоғы пайда болады. Қоздыру орамасының ағынының әсерінен екінші ретті фазаларда орамаларда шамасы статорлық және роторлық орамалардың өзара орналасуына тәуелді болатын ЭҚК дәлденеді. Сәйкес фазалық орамалардың магнит осінің бағыты қоздырғыш магнит ағынының бағытымен бағыттас болғанда, бұл орамаларда шамасы бойынша максималды ЭҚК дәлденеді. Егер де фазалық ораманың осі ағын әсерінің бағытына перпендикуляр болса, онда ЭҚК нольге тең. Сельсин роторының әрбір толық айналымында әр фазалық орамада ЭҚК- тің өзгерісінің толық циклі өтеді. Әдетте сельсиннің магнит тізбегін екінші ретті орамадағы дәлденген ЭҚК- і ораманың бірінші ретті және екінші ретті тізбектердің алдыңғы остерінің арасындағы бұрыштардың косинусына пропорционал болатындай етіп жасайды. Түйіспелі сельсиндердің құрылымдарының бір- бірінен қоздырғыш және синхрондау орамаларының өзара орналасуымен және магнит тізбегінің құрылғысымен ерекшеленетін бірнеше типтері бар. Статорында бірфазалық қоздырғыш орамасы бар және роторында үшфазалық синхрондау орамасы бар сельсиндер кеңінен қолданылады (1- сур). Бұл топтағы сельсиндердің статорының анық көрсетілген полюстері бар қоздыру орамасы бар. Ротордың шеңбермен бірқалыпты бөлінген, үшфазалық синхрондау орамасы арттырылған ойықтары бар. Роторлы ораманың ұштары роторда орналастырылған үш түйіспелі сақиналарға шығарылған. Сақиналар бойынша қозғалмайтын щеткалар сырғанайды. Сырғанайтын түйіспелердің бар болуы берілген типті сельсиндердің кемшіліктерінің қатарын анықтайды. Бұл кемшіліктерден түйіспесіз сельсиндер біршама босатылған.
ТҮЙІСПЕСІЗ СЕЛЬСИНДЕР түйіспелілер сияқты айнымалы тоқ торабына қосылатын бірфазалық қоздыру орамасы мен үшфазалық синхрондау орамасы бар. Бірқалыпты бөлінген ойықтары бар статорда үшфазалық синхрондау орамасы арттырылған. Бірфазалық қоздыру орамасы қосымша магнитөткізгіштің элементтері мен статор арасында орналасқан жалпақ орауыштар түрінде жасалған. Түйіспесіз сельсиннің роторының орауыштары жоқ және білікке орнатылған екі Г- түрлі жинақталған магнитөткізгіштерден тұрады. Жинақталған магнитөткізгіштер бір- бірімен магнитті емес материялдан жасалған төсемдермен бөлінген.
Осылайша, түйіспесіз сельсиндердің екі орауыштары да қозғалмайды және статорда орналасқан. Бірінше ретті және екінші ретті тізбектердің орамаларының арасындағы индукциялық байланыс сельсин- ротордың қозғалмалы бөлігі арқылы жүзеге асады. Кернеу көзіне қосылған қоздыру орамалары ротор, статор, сыртқы магнитөткізгіш (сельсин тұрқысы) арқылы өтетін магнит ағынын тудырады.
Қарапайым сельсиндерден басқа статордағы сияқты ротордағы да үшфазалық орауыштармен жасалатын дифференциалды сельсиндер де қолданылады.
Дифференциалды сельсиндер бір- бірімен механикалық байланыспаған біліктердің бұрыштық орын ауыстыруының алгебралық суммасын табу үшін қолданылады.
Сельсиндердің негізгі қасиеті болып сельсин- бергіштің (2- сур) роторының белгілі бір бұрышқа бұрылуы кезінде сельсин- қабылдағыштағы үшфазалық орама тудыратын магнит ағынының векторының сол бұрышқа бұрылуы табылады. Осы сельсиндердің қашықтыққа берілісте немесе бұрыштық орын ауыстыруларды өлшеуде қолданатын құрылғы ретінде қолданылуына мүмкіндік береді.
