Устройство для измерения скорости вращения и угла поворота ротора Советский патент 1975 года по МПК G01P3/66 

1

Предлагаемое устройство относится к элементам измерения скорости вращения и угла поворота и может быть применено, например, в качестве датчика для систем автоматического регулирования.

Известны устройства для измерения угла поворота ротора, содержащие однообмоточный дроссель насыщения с тороидальным сердечником и соосно с ним расположенный П-образный вращающийся постоянный магнит.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем соосно с вращающимся П-образным постоянным магнитом установлен неподвижный П-образный постоянный магнит, а в зазоре между полюсами расположен дроссель насыщения.

Это позволяет повысить мощность выходного сигнала, измерять с помощью устройства как угол поворота, так и скорость вращения ротора и тем самым расщирить область его применения.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Вращающийся П-образный постоянный магнит 1, связанный с выходным валом ротора 2, может свободно поворачиваться относительно однообмоточного дросселя 3 насыщения с тороидальным сердечником и неподвижного Побразного постоянного магнита 4, установленпых в корпусе 5 устройства, смонтированного, в свою очередь, на корпусе 6 ротора. Устройство питается синусоидальным напряжением и, амплитуда которого не превыщает значения напряжения насыщения дросселя 3.

Работает устройство следующим образом.

Значение тока /н, являясь функцией индуктивного сопротивлеиия электрической цепи дросселя насыщения, определяется угловым положением р подвижного магнита 1 относительно неподвижного магнита 4. В исходном положении магниты 1 и 4 совмещены своими разноименными полюсами и «делят дроссель 3 насыщения на две симметричные половины, индуктивные сопротивления которых имеют максимальные значения, определяемые током намагничивания (током холостого хода). При совмещении магнитов 1 и 4 одноименными полюсами индуктивные сопротивления обеих половин дросселя становятся минимальными. При этом ток /н достигает своего максимально возможного значения. Вращение ротора 2 со скоростью п периодически изменяет взаимное положение магнитов 1 и 4, вследствие чего в электрической цепи дросселя насыщения устанавливается ток, модулированный по амплитуде. Частота огибающей модулированного тока, пропорциональная измеряемой скорости вращения, фиксируется, например, счетчиком импульсов. При остановке ротора в любом промежуточном положении модуляция тока исчезает, частота огибающей становится равной нулю, а значение тока /ш фиксируемого указателем, - пропорциональным углу поворота р подвижного магнита относительно неподвижного магнита.

Предмет изобретения

Устройство для измерения скорости вращения и угла поворота ротора, содержащее однооомоточный дроссель насыщения с тороидальным сердечником и соосно с ним расположенный П-образный вращающийся постоянный магнит, отличающееся тем, что, с

целью расщирепия области применения, в нем сооспо с вращающимся П-образным постоянным магнитом установлен неподвижный П-образный постоянный магнит, а в зазоре между полюсами магнитов расположен дроссель насыщения.