Датчик оборотов Советский патент 1979 года по МПК G01P3/48 

1

Изобретение относится к бесконтактным датчикам импульсов для определения и регулирования скорости вращения электродвигателей и может быть использовано во всех установках, оборудовании и приборах где необходимо получать последовательность электрических импульсов, пропорциональную скорости вращения, а также в качестве конечных переключателей в устройствах перемещения.

В настоящее время широко используются датчики оборотов скорости вращения и механических перемещений (11.

Они, однако, не могут контролировать ЧИСЛО оборотов при больших скоростях механических перемещений.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является индуктивный датчик механических перемещений дискретного действия 2. Датчик выполнен на блокинг-генераторе с дополнителкными обмотками, улучшающими стабилизацию амплитуды увеличивающими крутизну переднего фронта выходного сигнала независимо от скорости перемещения.

Однако 6 известном индуктивном датчике большая длительность импульса (порядка 15 мкс) выходного сигнала, обусловленная необходимой массой магнитопровода и якоря, не позволяет использовать его при больших скоростях перемещения, или в малых (порядка долей микросекунды) временных интервалах. К тому же цмеет место

0 повышенный расход энергии на дополнительной обмотке.

Целью изобретения является увели. быстродействия при контроле числа оборотов мощности.

Это достиг:ается .тем, что в датчике оборотов, якорь выполнен в виде двух сердечников , обмотки которых соединены друг с другом, а сердечники статора длй коллекторной и

0 базовой Обм9тр к выполнены раздельными. .

На чертеже ЩйЙ электрйч ская схема предлдженного устройства.

Устройство содержит четыре обмот5ки индуктивности с сердечни ами 1, 2, 3 и 4, которые выполнены из перМаллоя ИЛИ феррита, включенных следующим об1У1отка с сердечником - в коллекторную цепь транзистора,

0 обмотка с сердечником 2 - в базовую цепь транзистора/, обмотки с сердечниками,.3 и4 соединенымежду собой в гальванический замкнутый контур, прйэтдм обмотки с сердечниками 1, 3 и 5, 4 попарно образуют трансформаторы-датчики. Устройство такж включает транзистор 5 блокинг-генератора и выходную шину 6, с которой снимаются генерируемые импульсы. Обмотки индуктивности с сердечниками 3 и 4 располагаются на вращающейся части установки (якоре дви гателя) так, чтобы полюса сердечнико не шунтировались ферромагнитными частями конструкций и находились йа внешней стороне якоря, а обмотки, соединенные между собой, образуют гальванически замкнутый контур. Обмотки индуктивности с сердечниками 1и 2 располагаются на неподвижной установки (статоре двигателя) так, чтобы из полюса не имели магнитной шунтировки .и симметрично под полюсами обмоток с сердечниками 3 и 4, - . Устройство работает следующим образом. При вращении ротора , когда полюса гсердечников 3 и 4 совмещаются с п люсами сердечников 1 и 2, в блокинггенераторе обеспечивается положитель ная обратная связь, так как обмотки индуктивности с сердечниками 1 и 2и 3 и 4 попарно образуют два транс форматора и обеспечивают положительную обратную связь из коллектор-ной цепи в базу транзистора 5. При этом блокинг-г,енератор срабатывает и на его выходной шине б появляется электрический импульс, параметры которого определены выбранным режимом блокйнг-генератора, мощностью транзистора 5 и его коллекторным напряжением. Время срабатывания блокинггенератора выбирается в зависимости от скорости вращения двигателя так, чтобы при максимальном времени перекрытия полюсов сердечников (минимальная скорость) генерировался только один импульс.. Выбирая параметры обмоток индуктивностей и сердечников, можно получить длительность выходного импульса в пределах от единицы микросекунд до их долей. Глубокая положительная обратная связь, обеспечиваемая об «ютками индуктивности с сердечниками 3 и 4, в момент их совмещения с обмотками индуктивности с сердечниками 1 и 2, позволяет формировать импульсы с крутыми фронтами и малой длительностью, что обеспечивает быстродействие датчика оборотов. Формула изобретения Датчик оборотов, содержащий статор с коллекторной и базовой обмоткаМи блокинг-генератора и якорь, о тли чающийся тем, что, с целью увеличения,быстродействия, якорь выполнен в виде двух Сердечников, обмотки которых соединены друг с другом, а сердечники статора для коллекторной и базовой обмоток выполнены раздель.ными. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 366341, кл. q 01 В 7/02, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР 152192, кл. q 08 С 9/04, 1962.