Устройство для измерения скорости вращения индукторного асинхронного двигателя Советский патент 1978 года по МПК G01P3/48 

1

Изобретение относится к технике контроля и регулирования и может быть использовано для измерения скорости вращения индукторных асинхронных машин.

В настоящее время все более широкое применение находят цифровые измерители скорости 1, в которых используются датчики скорости различного типа.

Наиболее близким по технической сущности и решаемым задачам является устройство для измерения скорости асинхронного двигателя 2, содержащее формирователи, подключенные ко вторичной обмотке асинхронного двигателя и через конденсатор - к сети питания, блок выделения сигнала и частотомер.

К недостаткам известного измерителя скорости следует отнести низкую точность измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения скорости вращения.

Для этого выходы формирователей соединены с блоком выделения сигнала, нагруженного на частотомер, а сам блок выполнен в виде фазочувствительного выпрямителя.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит блок 1 выделения сигнала, усилители-формирователи 2 и частотомер 3. Узел выделения сигнала состоит из фазочувствительного выпрямителя 4 и фильтра 5. Входы усилителей 2 соединены со вторичными обмотками 6 и 7 испытываемого индукторного асинхронного двигателя 8,

а выходы подключены к входам фазочувствительного выпрямителя 4. Выход фазочувствительного выпрямителя 4 через фильтр 5 соединен со входом частотомера 3.

Обе вторичные обмотки 6 и 7 защунтированы емкостями 9 и 10. Обмотки возбуждения И и управления 12 испытываемого двигателя 8 подключены к источнику питания 13.

Работа предлагаемого устройства основана на свойстве индукторного асинхронного двигателя, заключающемся в периодическом изменении сдвига фаз между напряжениями на вторичных обмотках при вращении ротора. Период изменения сдвига фаз - одно зубцовое деление ротора.

При подаче от источника питания 13 переменного напряжения на обмотки возбуждения 11 и управления 12 испытываемого индукторного асинхронного двигателя 8 во вторичных обмотках 6 и 7 наводятся переменные токи

частоты питания, при этом ротор 14 начинает вращаться.

Напряжение со вторичных обмоток 6 и 7 поступает на усилители 2, которые поддерживают амплитуду напряжений на постоянном

уровне, так как при колебаииях нагрузки на

3

валу двигателя будет меняться и амплитуда напряжений на вторичных обмотках. С усилителей 2 напряжения подаются на фазочувствительный выпрямитель 4.

Фазочувствительиый выпрямитель 4 вместе с фильтром 5 преобразует периодически изменяющийся сдвиг фаз между входными сигналами в переменное напряжение, частота которого пропорциональна скорости изменения сдвига фаз между напряжениями на вторичных обмотках 6 и 7 и, следовательно, скорости вращения ротора 14.

Усилитель-формирователь 15 преобразует переменное напряжение, которое подается на него после фильтрации, в импульсы постоянной длительности и амплитуды. Частота этих импульсов, измеряемая цифровым прибором, кратна скорости.

Устройство надежно работает до максимальной скорости вращения

15/п

об/мин,

макс

где fn - частота питания электродвигателя, Р - число зубцов ротора.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости вращения индукторного асинхронного двигателя, содержащее формирователи, подключенные ко вторичным обмоткам двигателя, блок выделения сигнала и частотомер, подключенный к выходу блока выделения сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения скорости, блок выделения сигнала выполнен в виде фазочувствительного выпрямителя, подключенного к выходам формирователей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Богорад Г. 3. и Каблицкий В. А. Цифровые регуляторы и измерители скорости. М.,

1966, с. 54-56.

2.Авторское свидетельство СССР №431510, кл. G 05G 15/06, 14.02.72.