Датчик скорости воздуха Советский патент 1989 года по МПК G01P5/06 

Изобретение относится к устройст- , :Вам контроля скорости движения воздуш- ного потока.

Цель изобретений - упрощение конструкции и повьшение информативности.

На фиг. 1 показан датчик скорости воздуха, общий вид; на фиг.2 схема расположения геркона относительно подвижного магнита; на фиг.З - диаграммы импульсов при прямом и обратном направлениях воздущного потока.

Датчик скорости воздуха состоит из корпуса 1 с окнами 2 для прохождения воздушного потока. В основании корпуса укреплен кольцевой магнит 3 ; : с. осевой намагниченностью, а над ним

I

на струне 4 и на ступице 5 свободно парит кольцевой магнит 6 также с осевой намагниченностью, обращенный полюсами к одноименным полюсам магнита 3, на котором укреплена крыльчатка 7 и модулятор 8 из магнитопроводящего материала. Над модулятором 8 в крьщгке корпуса I асимметрично к подвижной системе установлен геркон 9 с двухсторонними выводами язычков и обмоткой 10 управления.

Датчик работает следующим образом.

При прохождении воздущного потока через окна 2 корпуса 1 он приводит во вращение крыльчатку 7 и модулятор 8,

gi

314

установленный на подвяжксм магните 6р проходит мимо геркона 9 и ет его контакты один раз в тече1ше одного оборота крьшьчэд К -:, Контакты геркона подключаются к искробезопас- ному источнику питания и способны коммутировать большой токовой сигнал которьй без усиления может быть передан на значительное расстэяние, где подается на вход микропроцессора для расшифровки.

При этом частота следования импульсов является мерой скорости дай- жения.воздушного потока, а-отношение длител ьности импульса к паузе- характеризует его t/ направление, Использование последнего условия стало воз- ножным благодаря зависимости длитель кости имщшьсоз от направления вращения крыльчатки при асимметричном расположенй и геркона по отношению к подвижному ыапти гу,

.

На схеме (фиг,2) штриховкой показана область размещения геркона 9 над под-вижным магнитом 6 для получения эффекта направленности вращения Параллельное перемещение геркона в указанной области изменяет длитапь-- ность.иг пульсов прямого вращения в широких пределах, оставляя почти неизменной длительность импульсов обратного вращения,

Благодаря этому по длительности импульса и паузы легко определить направление вращения крыльчатки. Если длительность импульса -больше длительности паузы - направление вращения прямое, в. противном случае - направ- леьше вращения обратное. На фиг. 3 импульс 1 1 характеризует прямое вращение, а импульс 12 обратное,

. Установлено, что при непрерывной работе датчика в горной выработке со скоростью воздуха, равной 4 м/с, крыльчатка делает около Ю-ЧО оборотов в 1 месяц,что уже превьшает гарантийный ресурс геркона (9 -10 замыканий) , Но, учитывая, что-величина скорости воздуха в горных выработках мало изменяется с течением времени, показания с датчиком можно снимать периодически, например, через каждые 5 мин.

Это дает возможность включать гер- кон кратковременно только в момент опроса датчика и тем самым увеличить срок его службы в десятки раз,

Для этого геркон снабжен управляющей об-моткой 10, а расстояние между ярмом и герконом увеличивается так, чтобы последний не реагировал на вращение вертушки при обесточенной обмотке 10,

Предлагаемая конструкция датчика достаточно проста и позволяет увеличить его информативность.

/

5 4

Фи,г.1

10

Фи,г.2

11 Пряноц )(од

Обратный х0д

О

-УС -гтс Фи.г.