УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ И НАПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ОБЪЕКТА Советский патент 1972 года по МПК G01P3/44 G01P3/487 G01P13/00 

Данное изобретение относится к области измерений и контроля параметров движения.

Известны устройства для определения величины и направления скорости вращения объекта, содержащие трех|фаз1ный тахогенератор с управляемыми тиристорами в фазовых цепях, два трехобмоточных насыщающи.хся трансформатора, фазочувствительный выпрямитель с измерительным прибором на выходе, из-за сложности схемы не обладают необходимой надеж1но1стью.

Повыщение надежности достигается тем, что две фазы тахогенератора подключены соответственно к первичным обмоткам трансформаторов, каждая из которых соединена встречно-параллельно со второй первичной обмоткой того же трансформатора, а третья фаза подключена к фазочувствительному выпрямителю, выполненному на двух транзисторах, эмйттеры которых подключены к концам вторичных обмоток трансформаторов, соединенных между собой встречно-последовательно.

На чертеже приведена схема предлагаемого преобразователя.

Ротор трехфазного синхронного тахогенератора / приводится во вращение контролируемым валом. К двум фазам тахогенератора А и С подсоединены насыщающиеся трансформаторы 2 и 3 с двумя первичными обмотками

4, 5 и 6, 7 соответственно и втор 1чными обмотками 8 и 9.

Первичные обмотки 5 и 7 трансформаторов 2 и 3 подсоединены к соответствующим фазам

А и С тахогенератора 1 непосредственно, а первичные обмотки 4 6 подсоединены к тем же фазам последовательно через рабочие электроды (анод-катод) кремниевых управляемых выпрямителей W, 11 (например, тиристоров),

причем, намагничивающая сила, создаваемая токами в об.мотках 4 и 6, больще намагничивающей силы обмоток 5 и 7 и направлена навстречу им.

Для управления работой выпрямителей 10

и 11 используется напряжение фазы В, выпрямленное диодом .

Для ограничения амплитуды управляющего сигнала возможно применение любых известных ограничителей, например, на основе стабилитронов.

Вторичные обмотки 8 и 9 насыщающихся трансформаторов 2 i 3 соединены встречнопоследовательно и подсоединены ко входу фазочувствительного выпрямителя 13, образованного, нaпpи.rep, транзисторами 14, 15 или собранного по любой другой известной схеме. К выходу фазочувствительного выпрямителя 13 подсоединена нагрузка 16, например 30 .магнитоэлектрический указатель.

Управление работой фазочувствительиого выпрямителя 13 осуществлено сигналом фазы В тахогенератрра 1.

При одном направлении вращения, иапример по часовой стрелке, чередование фаз напряжений тахогенератора J - ABC.

Следовательно, тиристор 11, находящийся в отстающей (по отнощению к фазе В) фазе, управляется сигналом опережающей фазы и открыт в течение полупериода.

В то же время тиристор 10, находящийся в опережающей фазе А, управляется сигналом отстающей фазы В и открыт в течение не более /з полупериода.

При открытии управляемого выпрямителя // обмотка 6 включается встречно обмотке 7 и ее намагничивающая сила превосходит намагничивающую силу обмотки 7, Вследствие этого, результирующая намагничивающая сила в трансформаторе не меняет своего направления в течение всего периода, перемагничивание трансформатора прекращается

/ d5 „

- при идеальной прямоугольной

петле гистерезиса), и он (подмагничиваясь односторонне) переходит в режим запертого магнитного ключа.

При этом напряжение на обмотке 9 трансформатора 3 будет равно нулю в течение всего периода.

В то же время тиристор 10, управляемый

о;- гпалом отстающей (на - ) фазы, будет

1,

открыт в течение - полупериода (в интеро

2 вале- тс - -п: напряжения фазы А. Если угол

насыщения трансформатора 2

-у- , то до о

открытия тиристора 10 трансформатор достигнет насыщения. Благодаря этому открытие тиристора 10 не ликвидирует циклического перемагничивания трансформатора 2 от +Bs ДО -BS и обратно, в связи с чем среднее значение напряжения на обмотке 8 будет пропорциональным частоте.

При этом напряжение, подаваемое на вход фазочувствительного выпрямителя 13, будет в фазе с унравляющ1им сигналом (напряжением фазы В), например, при вращении ротора тахогенератора 1 в направлепии часовой стрелки (чередование Л В С), и ток через нагрузку 16 потечет в одном направлении.

При изменении направления вращения (чередование А С В) все явления, описанные для трансформатора 3, выпрямителя //, будут соответственно действительны для трансформатора 2, выпрямителя 10 л наоборот.

В результате этого напряжение, подавасмое на вход фазочувствительного выпрямителя 13, будет в п ротивофазе с управляющим сигналом, и ток через нагрузку 16 изменит свое направление.

Трансформаторы могут питаться напряжением одной фазы тахогенератора /. Этим же напряжением будет управляться фазочувствительный выпря.митель 13. Управление тиристорами У(9 и // будет осуществляться сигналами других фаз.

Предмет изобретения

Устройство для определения величины и направлепия скорости врангения объекта, содержащее трехфазный тахогенератор с управляемыми тиристорами в фазовых цепях, дна трехобмоточных насыщающихся трансформ атора, фазочувствительный выпрямитель с измерительным прибором па выходе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, две фазы тахогенератора подключены соответственно к первичным обмоткам трансформаторов, каждая из которых соединена встречно-параллельно со второй первичной обмоткой того же трансформатора, а третья фаза подключена к фазочувствительному выпрямителю, выполненному на двух транзисторах,

эмиттеры которых подключены к концам вторичных обмоток трансформаторов, соединенных между собой встречно-последовательно.