Тахометр Советский патент 1960 года по МПК G01P3/66 

Предлагаемый импульсный тахометр постоянного тока, выдающий электрический сигнал, пропорциональный скорости вращения вала, относится к известному типу устройств, содержащих датчик первичны ч импульсов, число которых пропорционально скорости вращения вала, формирователь импульсов, выдающий строго постоянные по амплитуде и времени импульсы прямоугольной формы, и регистрирующее или указывающее устройство, воспринимающее среднее значение напряжения или тока, пропорциональное скорости вращения вала.

Отличительная особенность предлагаемого техометра заключается в том, что в нем использованы датчики импульсов с несимметричным выполнением якорьков и полюсных наконечников магнита, два формирователя импульсов, каждый из которых воспринимает импульсы определенной полярности, и два указателя. Этим обеспечивается возможность одновременного фиксирования скорости и определения направления вращения.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема тахометра; на фиг. 2- якорьки и полюсные наконечники магнитов; на фиг. 3 - форма первичных импульсов; на фиг. 4 - форма импульсов на выходе формирователя при разной скорости вращения контролируемого вала.

Датчик первичных импульсов состоит из вращающихся якорьков /, насаженных на вал, скорость которого измеряется, и постоянного подковообразного магнита (или электромагнита) 2 с катущкой 3. При вращении вала якорьки поочередно замыкают и размыкают магнитную цепь магнита, тем самым изменяя величину магнитного потока в нем. При этом в катущке 3 индуктируется электродвижущая сила в виде отдельных двуполярных импульсов, число которых кратно числу оборотов вала№ 131981- 2 Якорьки и полюсные наконечники выполнены такими (фиг. 2), что первичные импульсы имеют несимметричную форму (фиг. 3). При прямом направлении вращения (движение якорька по стрелке А на фиг. 2) амплитуда полуволны импульса одной полярности значительно больше, чем амплитуда полуволны другой полярности (фиг. За), а при обратном направлении вращения (движение по стрелке Б) наоборот (фиг. 3). Эта асимметрия усиливается с помощью трансформатора 4 и конденсатора 5.

Первичные импульсы через выпрямители 6 подаются на формирователи импульсов 7 и 8, представляющие собой реактивные спусковые схемы с одним устойчивым состоянием. Выпрямители включены так, что на каждый формирователь попадают полуволны лишь одной и той же полярности, независигло от направления вращения, а параметры формирователей подобраны таким образом, что они работают лищь при величине входного сигнала большей, чем меньщая полуволна первичного импульса. Поэтому при вращении вала в одну сторону на формирователь 7 все время подаются полуволны импульсов с больщей амплитудой и он находится в .работе. Fla формирователь 8 приходит полуволна с амплитудой меньшей, чем та величина, на которую он настроен, формирователь не работает. При вращении в противоположную сторону работают формирователь 8 и не работает формирователь 7.

Число первичных импульсов равно числу импульсов после формирователя, а так как последние имеют все одинаковую прямоугольную форму, амплитуду и длительность, что определяется только внутренними параметрами схемы и питающего напряжения, то средняя величина тока (или напряжения) на выходе пропорциональна скорости вращения вала. Направление вращения определяется по тому, какой из формирователей находится в работе.

На выход каждого из формирователей может быть включен магнитоэлектрический прибор, работающий как указатель скорости, или обмотка магнитного или электромащинного усилителей, или же интегрирующее устройство.

Предмет изобретения

Тахометр, содержащий датчик первичных импульсов, число которых пропорционально скорости вращения вала, и формирователь импульсов, преобразующий первичные импульсы в импульсы прямоугольной формы, постоянной амплитуды и длительности, отличающийся тем, что, с целью одновременной фиксации скорости и направления вращения, индукционный датчик импульсов выполнен с несимметричными якорьками и полюсными наконечниками магнита и применен дополнительный формирователь импульсов, для восприятия импульсов, возникающих при обратном направлении вращения.