Реле скорости Советский патент 1986 года по МПК G01P13/00 

Изобретение относится к контрольно измернтельной технике и может быть использовано для контроля скорости вращения электрических машин. Целью изобретения является повышение надежности за счет уменьшения инерционности, исключения возможности потери , работоспособности и упрощения функционального состава. На фиг.1 приведена структурная схема реле скоростиj на фиг.2. - время-импульсные диаграммы его работы.

Реле скорости содержит датчик 1 скорости в виде генератора гармонического сигнала; сельсин 2; форми- роватед 3 прямоугольных импульсов (ФПП); ждущий мультивибратор 4 (одиовибратор); элемент ЗАПРЕТ 5.

Генератор гармонического сигнала вырабатывает напряжение фиксированной час7 оты для.питания роторной обмотки сельсина (f,,), а ротор сельсина 2 механически связан с ва.пом, скорость которого подлежит определению ,.

ФПП 3 соединен входом с выходом сельсина и обеспечивает формирование из гармонического сигнала сельсина 2 (fi, + uf) прямоугольных им- пульсо7з, Одновибратор 4, входом соединенный с выходом ФПП 3 обеспечивает формирование прямоугольного импульса длительностью, равной полупериоду сигнала сельсина 2 (fp). Элемент ЗАПРЕТ 5, входом ЗАПРЕТ соеди- неннгзгй с выходом ФПП 3, основным входом соединен с выходом одновибратора 4, а выходом - с входом Сброс одновибратора 4 для формирования выходного сигнала реле скорости.

Реле скорости работает следующим образом.

Гармоническое напряжение фиксированной частоты f (фиг.2сг, соответствует точке А-на фиг.1) поступает с выхода на обмотку питания сельсина работающую н реж:име фазовращателя. Рассмотрим два характерных установившихся режима работы реле скороти ,

Первый режим. Участок Ш (фиг.2) Ротор сельсина неподвижен вал не вращается . С выходной обмотки сель сина 2 на вход ФПП 3 поступает напряжение той же частоты, что и напржение генератора гармонического сигнала, но сдвинутое по фазе относите

5

0

5

но него на угол tf (фиг. 25, соответствует точке Б на фиг.1). Угол ср оп- . ределяется начальным углом поворота сельсина 2.

Из положительной полуволны напряжения; сельсина 2 ФПП 3 формирует прямоугольный положительный полупериод- ный импульс (фиг.2&, соответствующий точке В на фиг.), передним фронтом которого запускается одновибратор 4. Длительность импульса его в точности равна полупериоду сигнала генератора гармонического сигнала (фиг.22, что соответствует точке Г на на фиг.1).

Импульсы выхода ФПП 3 поступают на вход Запрет элемента ЗАПРЕТ, а импульс с выхода одновибратора 4 поступает на основной вход элемента ЗАПРЕТ 5. Поскрльку импульсы равны по длительности, то на выходе элемента ЗАПРЕТ 5 сигнала (импульса) нет ; (фиг.2а, что соответствует точке D на на фиг.1).

Второй режим. Участок N0 на фиг.2. Ротор сельсина 2 вращается с увеличивающейся скоростью. Сдвиг фаз между входным напряжением сельсина 2 и напряжением на генераторе гармонического сигнала изменяется с частотой и f PW/60, где СО - угловая скорость вращения ротора сельсина 2 (вала), а Р - число полюсов сельсина 2. Поэтому частота/выходного напряжения

5 сельсина 2 равна fp + Д, В этом случае длительность И1 1пульса одновибра- .тора 4 (фиг.2) больше длительности импульса ФПП 3 (фиг.2&). В момент превышения длительности импульса ФПП З.на выходе элемента ЗАПРЕТ появляется импульс (фиг.2), который индицирует состояние вращения вала, поступает на вход Сброс одновибратора 4 и , производит его Сброс (укорачива ет его импульс). Этим самым снимается ограничение на верхнее значение частоты вращения вала (в противном случае с увеличением скорости вращения вала одновибратор 4 не успевал бы отрабатывать заданное время выдержки - не было бы однозначности между частотой вращения вала и частотой следования импульсов на выходе реле скорости.

0

0

0

5

Формула изобретения

Реле скорости, содержащее датчик скорости - сельсин, формирователь импульсов, подключенный к выходу сельсина, отли.чающе- е с я тем, .что, с целью повышения ;надежности, в него введены одновиб- ipaTop и элемент ЗАПРЕТ, причем выход формирователя соединен с входом

Редактор А.Шандор

Составитель ГО.Мручко Техред Н.Глущенко

Заказ .6828/41 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород., ул.Проектная, 4

Запрет элемента ЗАПРЕТ и входом одновибратора, выход одновибратора соединен с основным входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с входом сброс одновибратора .

Фиг. 2

Корректор В.Бутяга

Изобретение может быть использовано для контроля скорости вращения электрических машин и позволяет повысить надежность работы. Гармоническое напряжение фиксированной частоты поступает на обмотку питания сельсина 2, работающую в режиме фазовращателя. В момент превышения длительности импульса с формирователя 3 прямоугольных импульсов на выходе элемента ЗАПРЕТ 5 появляется импульс, индицирующий состояние вращения вала и поступает на вход одновибратора 4, производит его сброс и тем самым снимается ограни- чение на верхнее значение частоты вращения вала. 2 ил. д С6гюс N9 00 Ч tc со Фиг.1