Устройство для определения величины и направления скорости вращения объекта

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

35320I

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М—

Заявлено 24.!!.1971 (№ 1626566. 18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 29.IX.19?2. Бюллетень ¹ 29

М. Кл. С O l p 3 48

Комитет по делам иаобретений и отнрытий при Совете Министров

СССР

УД К 531.77:621.3.083..9 (088.8) Дата опубликования описания 13.Х.1972

Автор изобретения

Ж. А. Ямпольский

Львовский лесотехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ

И НАПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ОБЪЕКТА

Данное изобретение относится к области измерений и контроля параметров движения.

Известны устройства для определения вел ичины и направления скорости вращения об ьекта, содержащие трехфазный тахогенератор с управляемыми тиристорами в фазовых цепях, два трехобмоточных насыщающихся трансформатора, фазочувствительный выпрямитель с измерительным прибором íà выходе, из-за сложности схемы не обладают необходимой н адеж ностью.

Повышение надежности достигается тем, что две фазы тахогенератора подключены соответственно к первичным обмоткам трансформаторов, каждая из которых соединена встречно-параллельно со второй первичной обмоткой того же трансформатора, а третья фаза подключена к фазочувствительному выпрямителю, выполненному на двух транзисторах, эмитторы которых подключены к концам вторичных обмоток трансформаторов, соединенных между собой встречно-последовательно.

На чертеже приведена схема предлагаемого преобразователя.

Ротор трехфазного синхронного тахогенератора 1 приводится во вращение контролируемым валом. К двум фазам тахогенератора

А и С подсоединены насыщающиеся трансформаторы 2 и 3 с двумя первичными обмотками

4, 5 н б, 7 соответственно и втори шыми обмотками 8 и 9.

Первичные обмотки 5 и 7 трансформаторов

2 и 3 подсоединены к соответствующим фазам

5 А и С тахогенератора 1 непосредственно, а первичные обмотки 4 н б подсоединены к тем же фазам последовательно через рабочие электроды (анод-катод) кремниевых управляемых выпрямителей 10, 11 (например, пиристоров), 10 причем, намагничивающая сила, создаваемая токами в обмотках 4 и б, больше намагничивающей силы обмоток 5 и 7 (и направлена навстречу им.

Для управлеш1я работой выпрямителей 10

15 и 11 используется напряжение фазы В, вьтпрямленное диодом 12.

Для ограничения амплитуды управляющего сигнала возможно применение любых нзвеcTHblx ограничителей, например, на основе стабилитронов.

Вторичные обмотки 8 и 9 асыщающихся трансформаторов 2 и 3 соединены встречнопоследовательно и подсоединены ко входу

25 фазочувствительного выпрямителя 13, образованного, например, транзисторами 14, 15 или собранного по любой другой известной схеме.

К выходу фазочувствительного выпрямителя 13 подсоединена нагрузка 1б, напр ивтер

З0 магнитоэлектрический указатель.

353201

Управление работой фазочувствительного выпрямителя 18 осуществлено сигналом фазы

В тахогенератора 1, При одном направлении вращения, например по часовой стрелке, чередование фаз ца- 5 пряжений тахогенератора 1 — А В С.

Следовательно, тиристор 11, находящийся в отстающей (по отношению к фазе В) фазе, управляется сигналом опережающей фазы и открыт в течение полупериода. и

В то же время тиристор 10, находящийся в опережающей фазе А, управляется сигналом отстающей фазы В и открыт в течение не более /3 полупериода.

При открыт ни управляемого выпрямителя 15

11 обмотка 6 включается встречно обмотке 7 и ее намагничпвающая сила превосходит намагничивающую силу обмотки 7, Вследствие этого, результирующая намагн ичивающая сила в трансформаторе не меняет своего направления в течение всего периода, перемагничивание трансформатора прекращается dB (— == Π— при идеальной прямоугольной, Ж петле гистерезиса), и он (подмагн ичиваясь односторонне) переходит в режим запертого магнитного ключа.

При этом напряжение на обмотке 9 трансформатора 8 будет равно нулю в течение всего периода.

В то же время тиристор 10, управляемый

2 сигналом отстающей (на — —. ) фазы, будет

1 открыт в течение полупериода (в интеп- 35

l

2 вале — — с напряжения фазы А). Если угол

2 насыщения трансформатора 2 Д (- --., то до

40 открытия тиристора 10 трансформатор достигнет насыщения. Благодаря этому открытие пиристора 10 не ликвидирует циклического перемагничивания трансформатора 2 от +B.- до — B. и обратно, в связи с чем среднее значе- 45 ние напря>кения на обмотке 8 будет пропорциональным частоте.

При этом напряжение, подаваемое на вход фазочувствптельного выпрямителя 1,>, будет в фазе с управляющим сигналом (напря>кением фазы B), например, при вращении ротора тахогенератора 1 в направлении часовой стрелки (чередование А В С), и ток через нагрузку 16 потечет в одном направлении.

При изменении направления вращения (чередование А С В) все явления, описанные для трансформатора 8, выпрямителя 11, будут соответственно действительны для трансформатора 2, выпрямителя 10;и наоборот.

В результате этого напря>кение, подаваемое на вход фазочувствительного выпрямителя 18, будет в противофазе с управляющим сигналом, и ток через нагрузку 16 изменит свое направление.

Трансформаторы могут питаться напря>кен ием одной фазы тахогенератора 1. Этим же напряжением будет управляться фазочувствительный выпрямитель 1 >. Управление тпристорами 10 и 11 будет осуществляться сигналами других фаз.

Предмет изобретения

Устройство для определения величины и направления скорости вращения объекта, содержащее трехфазный тахогенератор с управляемыми тиристорами в фазовых цепях, два трехобмоточных насыщающихся трансформатора, фазочувствительный выпрямитель с измерительным прибором ца выходе, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения надежности, две фазы тахогенератора подключены соответственно к первичным обмоткам трансформаторов, каждая из которых соединена встречно-параллельно со второй первичной обмоткой того же трансформатора, а третья фаз» подключена к фазочувствительному выпрямителю, выполненному на двух транзисторах, эмиттеры которых подключены к концам ВТоричных оомоток трансформаторов, соединенных между собой встречно-последовательно.

353201

Составитель И. Кривцов

Техред Л. Евдонов

Редактор С. Хейфиц

Корректор Т. Китаева

Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент»

Заказ 435/1756 Изд. № 1321 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5