Измеритель скорости вращения

 

J1 вчт:

О П

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (i

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 05.05.77 (21)2482999/18 10 с присоединением заявки J% (23) Приоритет (5l)M. Кд.

Q01 P 3/46

Гееударствеиь к кянитат

СССР вв деяаи взвбрвтвви6 в втяриткв

Опубликовано 05.01,80. Бюллетень Рй 1 (5З) ДК 531767 (088.8) Дата опубликования описания 08.01,80

Б. Н. Еаржавов, B, H. Бродовский, Е. Г. Швецов и K. П. Ерошина (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

{54) ИЗИЕРИТЕПэ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ

Изобретение относится к измеритель-. ной технике, может быть использовано для измерения скорости вращения различных машин и механизмов.

Известны аналоговые датчики скорости, преобразующие скорость вращения в элект5 рический сигнал (1).

Наиболее близок к предлагаемому измерителю скорости вращения бесконтактный тахогенератор постоянного тока (21, 10 содержащий две асинхронные электрические машины, роторы которых связаны между собой и с испытуемым валом.

Многофазная обмотка возбуждения первой машины подключена к источнику nu l5 тания, роторные обмотки соединены между собой, а обмотка опорного напряжения ( на статоре первой машины и статорная обмотка второй машины подключены .через выпрямители к блоку вычитания и регистрирующему прибору.

К недостаткам прототипа следует отнести зависимость выходного сигнала от изменения напряжения возбуждения, температуры и других дестабилизирующих факторов.

?1ель изобретения — повышение точности измерения за счет исключения влияния дестабилизирующих факторов.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель скорости вращения введспы блок сложения, подключенный к выходам выпрямителей, блок умножения, входы котор ого сое дине ны с в ыходами блоков вычитания и сложения, а выход соединен с регистрирующим прибором, причем многофазные обмотки возбуждения машин подключены к источнику питания с прямым и обратным чередованием фаз.

Схема измерителя скорости вращения представлена на чертеже.

Устройство состоит из многофазного источника питания 1, двух электри и скпх машин переменного тока 2 и 3, двух выпрямителей 4 и 5, блока вычитания 6, блока сложения 7, блока умножения 8 и регистрирующего прибора 9.

7 С1822

Многофязные обмотки возбуждения первой электрической машины подключены к источнику питания с прямым чередованием фаз, а второй машины — с обратным чередованием, благодаря чему магнитные поля возбуждения в машинах вращаются в разные стороны, Ро— торы машин механически связаны друг с другом и при изменениях их подсоединяют к исследуемому валу. Выходные 10 обмотки подключены к выпрямителям, выходы которых связаны с блоками сложения и вычитания. Выходы блоков сложения и вычитания подключены ко входам блока умножения, на выходе которого I5 образуется электрический сигнал, пропорциональный скорости вращения, измеряемый регистрирующим прибором, При угловой скорости, равной нулю, вращающиеся поля возбуждения индуци- 20 руют в вы одных обмотках электрических машин начальные напряжения, амплитуды которых в силу идентичности машин одинаковы. Поэтому выходное напряжение блока вычитания .равно нулю, а блока сложения — удвоенному начальному напряжению.

При угловой скорости, «е равной нулю, в одной электрической машине угловая скорость вращения складывается с угловой скоростью вращения поля возбуждения, а в другой — вычитается, т.е.

U = (1И,+Ш, =М(а, -О.. Р11

2 где: k — коэффициент пропорционяль— ности, Жо- УгловаЯ скоРость вРЯ1цениЯ поля", угловая скОрость вращения вяла.

Напряжения ня выходах схем вычитания O p B сложения Q

Р 1 2 ЬР

U1+ 2 = 21< Юо

Умножая в схеме умножения разностный сигнал на величину, обратную суммарному сигналу, на выходе схемы Ito. лучим: (и

6

1, — постОяшlый козф11)ициент, П,эи воздействии дестабилизирующих факторов напряжсния U< и полу 1ают приваще11Ия

u1 U »((о ври

02+ UЦ И(+йЛ()(IV р

В этом случае выходные няпря ениясхем вычитания и сложения имеют вид:

U =U„-О +(ьО.—. 0 )=2в М+аИ

О

Оъ к,- " Гж, Следовательно, несмотря ня воздействие дестабилиз 1рующих факторов, выходное напряжение измерителя остается пропорциональным = êîðîñòè вращения. изобретения

Формула

Измери1ель скорости вращения, сэдержяший источник питания, две электрические машины пер менного тока с многофязнымп обмотками возбуждения, рс— торы которых жестко связаны между собой, а выходные обмотки подключены через выпрямители к блоку вычитания, ю и регистрирую ций прибор, о т л и ч а юшийся тем,. что с целью повышения точности измерения зя счет исключения влияния дестабилизирую:11их факторов, в него введены блок сложения, подКЛ1ЕЧЕНИПй1 К BbU;OQBM BbIIIPRM".Iò,IÅé, И блок умножения, входы которого соединены с выходами блоков вычитания и слоэкения, я выход соединен с регпстр1.— руюш IM 1рибором, причем мпогофазные обмотки возбуждения маш1.í подключены к источнику питания c:1рямым и обратным чередованием фаз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тук Л, R. Тахогенераторы для систем управления электроприводами,, М, 1964, с. 4Î-э7.

2. Авторское свидетельство СССР No 539358, кл, GO1 P 3/46, 1974, (11рототип) .

=U .1U„+(.Ь0 +в ) )=2m (.%+КЮ, я выходное напряжение схемы. умножени-"-

708226

Составитель Н. Рангелова

Редактор Б, Федотов Танкред g, т ужик Корректор Г. Решетняк

Заказ 8476/38 Тираж 10 19 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4