Реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока
Союз Советских
Социалистических
Республик
Оп ИСАНИЕ 741157
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6| ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2566872/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹ б 01 Р 3/42
Государственный комитет (28) Приоритет до делам изооретеиий и открытий
Опубликовано 15.06.80. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 15.06.80 (53 ) Уд К621.313. .12.024 (088.8) (72) Автор изобретении
А. Э. Куринскнй (71) Заявитель
Омский политехнический институт (54) РЕВЕРСИВНЪ|Й БЕСКОНТАКТНЪ|Й ТАХОГЕ|1ЕРАТОР
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электрическим машинам малой мощности, предназначенным для измерения скорости вращения.
Известен реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока (1).
Кроме того известен реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока, содержащий на статоре полюса с обмоткой возбуждения и полюса с размещенными на ннх датчиками ЭДС
Холла, подключенными к исто яшку постоянного тока, а на роторе короткозамкнутую обмотку (2) .
1О
Указанный тахогенератор обладает недостаточно высокой крутизной сигнала. Это обьясняется тем, что датчики ЭДС Холла занимают лишь часть активной поверхности статора и она ока15 зывается использованной не до конца. Все зто затрудняет создание высокоточных измерителей скорости с высокой крутизной сигнала и малым энергопотреблением.
Цель изобретения — повышение крутизны выходной характеристики тахогенератора.
Цель достигается тем, что на каждом полюсе с обмоткой возбуждения размещены относительно оси полюса по меньшей мере два датчи2 ка ЭДС Холла, причем выходные цепи датчиков
ЭДС Холла, принадлежащих одному полюсу с обмоткой возбуждения, соединены последовательно-встречно между собой и последовательно согласно с выходными цепями датчиков ЭДС
Холла других полюсов.
На фиг. 1 изображен тахогенератор с ротором типа "беличья клетка, поперечное сечение; на фиг. 2 — схема соединения датчиков ЭДС
Холла полюсов обмотки возбуждения и ЭДС, действую|цие в сигнальной цепи при неподвиж. ном роторе.
Тахогенератор содержит четырехполюсный статор с обмоткой 1 возбуждения, расположенной на двух диаметрально противоположных полюсах.
Обмотка возбуждения создает магнитный поток возбуждения qz. На остальных двух полюсах статора в поперечной магнитной оси размещены датчики Холла 2 и 3 по одному на каждый полюс. Под каждым полюсом обмотки возбуждения размешены попарно и симметрично по два датчика ЭДС Холла 4,5 н 6,7. Выходные цепи датчиков ЭДС Холла каждого полюса обмотки возбуждения соединены последовательно согласно
3 7411 с выходными цепями датчиков ЭДС Холла других полюсов, образуя сигнальную цепь тахо-. нератора. Ротор 8 выполнен по типу "беличьей клетки".
При неподвижном роторе на каждый датчик
ЭДС Холла одного полюса обмотки возбуждения действует одинковый по величине магнитный поток«Р6/2ЭДС датчиков 4 и 5, 6 и 7 одинаковы по величине, действуют встречно и выходная
ЭДС каждой пары датчиков равна нулю, то есть 10 сигнал на выходе сигнальной цепи тахогенератора отсутствует. При вращении ротора со скоростью п возникает магнитный поток реакции ротора«р>, создаваемый токами ротора (показаны крестиками на фиг. 1). Величина «Р про- 15 порциональна скорости вращения ротора и. Датчик 6 будет находиться в зоне действия результирующего магнитного потока 4 / - «Р, датчик
7 — в зоне действия магнитного потока«1-4 «
Равенство ЭДС датчиков нарушается и на выходе появляется ЭДС ЕВ,, равная разности ЭДС датчиков Е7 и Еб, Так как ЭДС датчика Холла пропорциональна магнитному потоку, действующему на него, то выходная ЭДС пары датчиков
25 равна:
E,=Å.;Å=К(Ф /2+Э -К(96 2-1Рр)=2КФр=Кг
Суммируясь с выходной ЭДС датчиков Холла других полюсов, она образует выходную ЗДС
30 сигнальной цепи тахогенератора. При изменении направления вращения поток изменяет направ-. ление. а ЭДС на выходе сигнальной цепи изменняет полярность.
Предлагаемый тахогенератор обладает более
35 высокой крутизной сигнала, чем иэвестныи тахогенератор с датчиками ЭДС Холла, так как для размещения датчиков использована активная поверхность всех полюсов статора и в создании сигнальной ЭДС участвует вновь поток ротора, а не часть его как в прототипе (21.
Тахогенератор может быть выполнен с полым немагнитным ротором, что позволяет разворотом
57 4 и последующим закреплением в утреннего сердечника с размещенными на нем датчиками
Холла скомпенсировать нулевой сигнал сигнальной цепи, вызванный неточностью изготовления магнитной цепи, неточностью размещения датчиков Холла, разницей их параметров. и т.д.
Возможен также вариант изготовления ротора в виде массивного ферромагнитного цилиндра, что позволяет при высокой крутизне сигнала избежать зубовых пульсаций в выходном сигнале, присущих тахогенератору с зубчатым ротором типа "беличья клетка .
Видоизмененный тахогенератор может не содержать полюсов по поперечной оси с датчиками ЗДС Холла 2 и 3 (фиг. 1). В этом случае на их место помещают полюса с обмоткой возбуждения и датчиками ЭДС Холла, размещенными попарно симметрично и соединенными последовательно-встречно.
Формула изобретения
Реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока, содержащий на статоре полюса с обмоткой возбуждения и полюса с размещенными на них датчиками ЭДС Холла, подключенными к источнику постоянного тока и на роторе — короткозамкнутую обмотку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения крутизны характеристики тахогенератора, на каждом полюсе с обмоткой возбуждения размещены относительно оси полюса по меньшей мере два датчика ЭДС Холла, причем выходные цепи датчиков ЭДС Холла, принадлежащих одному полюсу с обмоткой возбуждения, соединены последовательно-встречно между собой и последовательно согласно с выходными цепями датчиков ЭДС Холла других полюсов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США М 3317767, кл. 310-166, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР Р 134919, кл. 6 01 р 3/46, 1961 (прототип).
741157
Составитель А. Кецарис
Техред Т.Левадская Корректор В. Бутяга
Редактор Т. Лашкарева
Заказ 3194/44
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тираж 1019 Подиисное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открьпий
1 l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
