Устройство для измерения скорости вращения Советский патент 1986 года по МПК G01P3/46 

1 12

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения величины скорости и направления вращения приводов и вращающихся тел.

Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения скорости вращения содержит генератор 1 трехфазного тока, первый 2, второй 3 и третий 4 блоки возведения в квадрат, первый сумматор 5, блок 6 извлечения квадратного корня, первьй 7, вто рой 8 и третий 9 блоки деления, первый 10, второй П и третий 12 блоки перемножения, второй сумматор 13,

Принцип- действия устройства для измерения скорости вращения следующий.

При вращении генератор 1 трек- фазного тока генерирует фазные- напряжения, равные:

et

и K(co + et)Sin(Oo

+ ) 9

.t

Ug K(co,)sin(co,t + J- 3-b

u. K(n+et)sin(w + il 4-);

2 3

где К - коэффициент пропорциональности;

СОд- начальная скорость вращения; 6 - угловое ускорение;

t - время.

Мгновенные значения фазных напряжений в блоках 2-4 возводятся в квадрат,

2

( Г, -. „., et

) l-Cos2( Uj iK(co,) (4t-b| - 1)

U iK («,+Etf Cos2(Uot+2Далее квадратичные значения генерируемых напряжений суммируются в сумматоре 5

(« + et)

и после операции извлечения квадратного корня в блоке 6 величина напряжения равна

и -J2 K /WO

однако выходной сигнал блока извлечения квадратного корня не содержит

142

информации о направлении вращения. Для того, чтобы получить информацию о величине скорости вращения и направлении вращения сигналы с трех фаз генератора поступают на первые входы соответственно первого, второго и третьего блоков деления, на выходе которых имеем

Далее выходные сигналы блоков деления перемножаются с выходными сигналами фаз генератора. На выходе блоков перемножения имеем

и, ид ,и, |к-||() | -Cos2()

и Ug . и 1к ||(со„ + t) l -Cos2 t- l - .

, - .,U,iK-J(cOj,) l-Cos2( -f

с 4, . O- h

/ -ь 21 ) 2 3

После с-уммирования сигналов с выходов перемножителей получим сигнал несущий информацию о направлении и величине скорости вращения

и,

вык

(Ч

+ t:

Высокое быстродействие устройства обеспечивается применением аналоговых блоков.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости вращения, содержащее генератор трехфазного тока, к первой, второй и третьей фазам которого подключены входы Соответственно первого, второго и третьего блоков возведения в квадрат, выходы которых через сумматор соединены с входом блока извлечения квадратного корня, а общие входные клеммы подключены к общей точке генератора трехфазного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в него дополнительно введены три блока деления, три блока перемножения, второй сумматор, причем первые входы первого, второго и третьего блоков перемноже312787144

иия подключены соответственно к пер-второго и третьего блоков перемно- Boftjвторой и третьей фазам генерато-жения подключены соответственно к ра трехфазного тока, вторые входывыходам первого, второго и третьего первого-, второго и третьего блоковблоков деления, а вькоды блоков деления объединены и подключены к вы- 5перемножения через второй сумма- ходу блока извлечения квадратноготор подключены к выходу устрой- корня, при этом вторые входы первого,ства.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить быстродействие и упростить устройство. При вращении генератор 1 трехфазного тока генерирует фазные напряжения, мгновенные значения которых в блоках 2, 3 и 4 возводятся в квадрат. Квадратичные значения генерируемых напряжений суммируются в блоке 5, и после операции извлечения квадратного корня в блоке 6 величина напряжения равна величине, определяемой приведенной в описании математической формулой. Для получения информации о величине скорости вращения и направлении вращения вала сигналы с трех фаз генератора 1 поступают на соответствующие входы блоков 7,8, 9 деления и сигналы на выходе последних перемножаются с выходными сигналами фаз генератора 1. После суммирования сигналов с выходов перемножителей 11 и 12 полученный сигнал несет информацию о направлении и величине скорости вращения. 1 ил. (Л ГС 00 4j