Тахометрический измеритель скорости движения воздуха Советский патент 1985 года по МПК G01P13/00 G01F1/75 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к тахометрическим анемометрам, и может быть использовано для контроля направления движения объектов. Известен тахометрический расходо мер , содержащий крыльчатку и преобразователь частоты вращения в электрический сигнал, состоящий из катушки индуктивности и генератора lj , Недостатком известного тахометрического расходомера является . невозможность контроля направления воздушного потока. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является датчик скорости потока газа, который содер жит крыльчатку, торцы лопастей кото рой армированы магнитомягким материалом две индуктивно связанные катушки, установленные на обечайке параллельно торцу лопасти и включен ные в генератор Синусоидальных колебаний, усилит.ель, детектор и фильтр, 2j , Недостатками известно устройства являются низкая надежность и отсутствие, контроля направления, движения потока. Цель изобретения - обеспечение контроля направления движения воздуха и повышение надёжности измерителя . Указанная цель достигается тем, что в техометрическом измерителе скорости движения воздуха, содержащем ус.тановленную с возможностью вр щения крыльчатку, торцы лопастей которой армированы магнитомягким материалом, две индуктивно связанны катушки, подключенные к генератору синусоидальных колебаний, и последовательно соединенные детектор. усилитель, формирователь импульсов модулятор тока в линии связи и схем преобразования и индикации, катушки индуктивности расположены на обечай ке крыльчатки последовательно по ходу движения лопастей на расстоянии, не кратном половине дуги обечайки между армированными лопастями крыпьчатки, и включены одна - в. генераторный, а другая - в приемный резонансные контуры, причем приемны резонансный контур подсоединен к детектору. На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - резонансные кривые контура генератора и приемного контура , на фиг. 3 - характерные временные диаграммы, поясняющие принцип действия устройства. Измеритель содержит литую из полистирола крыльчатку 1, торцы лопастей 2 которой армированы пластинами из магнитомягкого материала, обечайку 3, генераторный контур 4 и приемный контур 5, генератор 6, детектор 7, согласующий усилитель 8, формирователь импульсов - регенеративный компаратор 9, модулятор 10 тока.в линии связи и схему 11 преобразования и индикации, контуры соцержат катушки индуктивности 12 Устройство работает следующим образом. При неподвижной крыльчатке измерителя генератор 6 вырабатывает частоту i , которая за счет индуктивной связи наводит ЭДС в катушке 13 приемного контура 5. Амплитуда этой ЭДС постоянна, поэтому на выходе детектора 7 (точка А) отсутствует низкочастотная составляющая сигнала, а на выходе формирователя импульсов 9 (в качестве которого использован регенеративный компаратор) устанавливается одно из возможных состояний и отсутствует модуляция тока в линии. Во время вращения крьшьчатки (для случая нормального направления потока) армированньш торец лопасти 2 последовательно проходит над катушками 12 и 13. При прохождении лопасти над генераторной катушкой 12 резонансная частота i, контура генератора 6 уменьшается (кривая 16 на фиг. 2), расстройка генераторного и приемного контуров увеличивается , что приводит к уменьшению ЭДС, наведенной в приемном контуре 5. При прохождении лопасти над катушкой 13 резонансная частота ig контура 5 уменьшается (кривая 17 на фиг. 2), что приводит к уменьшению расстройки контуров и увеличению амплитуды ЭДС, наводимой в приемном контуре 5. На выходе детектора 3 появляются низкочастотные импульсы (кривая 18 на фиг. 3), которые через усилитель В .поступают на формирова3

тель импульсов 9. За счет того, что расстояние между катушками не кратно половине длины дуги обечайки между лопастями крыльчатки, на выходе формирователя появляются асимметричные импульсы (кривая 19

на фиг. 3).

При реверсе воздушного потока последовательность перекрытия катушек торцом лопасти изменяется, что приводит к изменению фазы импульсов на выходе детектора на 180 (кривая 20 на фиг. 3) и появл нию на выходе формирователя асим0047

метричных импульсов обратной формы

(кривая 21 на фиг. 3).

Импульсы с формирователя 9, частота следования которых пропорциональна скорости движения воздуха, а скважность несет признак направления потока, управляют работой модулятора 10, изменяя ток в линии

связи.

to Предложенное устройство не критично к параметрам расстройки контуров и позволяет получить информационный сигнал о направлении воздушного потока.

ТАХОМЕТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА, содержащий установленную с возможностью вращения крыльчатку, торцы лопастей которой армированы магнитомягким материалом, две индуктивно связанные катушки, подключенные к генератору синусоидальньтх колебаний, и последовательно соединенные детектор, усилитель, формирователь импульсов, модулятор тока в линии связи и схему преобразования и индикации, отличающийся тем, что, с целью обеспечения контроля направления движения воздуха и повьшения надежности измерения, катушки индуктивности расположены на обечайке крыльчатки последовательно по ходу движения лопастей на расстоянии, не кратном половине дуги чайки между армированными лопастями крыльчатки, и включены одна - в генераторньн, а другая - в приемный контуры, причем приемный контур присоединен к детектору.

11

(риг,3

15