Измеритель скорости вращения Советский патент 1980 года по МПК G01P3/46 

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для измерения скорости вращения различных и механизмов.

Известны аналоговые датчики скорости преобразующие скорость вращения в электрический сигнал 1.

Наиболее близок к предлагаемому из- Адерителю скорости вращения бесконтактный тахогенератор постоянного , содержащий две асинхронные электрические машины, роторы которых связаны между собой и с испытуемым валом. Многофазная обмотка возбуждения первой машины подключена к источнику питания, роторные обмотки соединены между собой, а обмотка опорного напряжения на статоре первой мащины и статораая обмотка второй машины подключены .через выпрямители к блоку вычитания и регистрирующему прибору.

К недостаткам прототипа следует отнести зависимость выходного сигнала от изменения напряжения возбуждения, тем-

пературы и других дестабилизирующих факторов.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения влияния дестабилизирующих факторов

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель скорости вращения введены блок сложения, подключенный к выходам выпрямителей, блок умножения, входы которого соединены с вььходами блоков вычитания и сложения, а выхоп. соединен с регистрирчтощим прибором, причем многофазные обмотки возбуждения машин подключены к источнику питания с прямым и обратным чередованием фаз,

Схема измерителя скорости вращения представлена на чертеже.

Устройство состоит из М 1огофаз1ютх) источника питания 1, двух электрических машин переменного тока 2 и 3, двух выпрям1ттелей 4 и 5, блока вычитания 6, блока сложения 7, блока умножения 8 п регистрирующего прибора 9. М1юга})азные обмотки вообуждення первой электрической машины подключены к источнику питания с прямым чередованием фаз, а второй машины с обратным чередованием, бла1Х)даря чему магнитные поля возбуждения в машинах вращаются в разные стороны. Ро торы машин механически связаны друг с другом и при изменениях их подсоединяют к исследуемому валу. Выходные обмотки подключены к выпрямителям, выходы которых связаны с блоками сло жения и вычитания. Выходы блоков сло жения и вычитания пoдк пoчeны ко вход блока умножения, на выходе которого образуется электрический сигнал, про.порциональный скорости вращения, наме ряемый регистрирующим прибором, При угловой скорости, равной нулю, вращающиеся поля возбуждения индуцируют в выходных обмотках электрическ машин начальные напряжения, амплитуд которых в силу идентичности машин оди наковы. Поэтому выходное напряжение блока вычитания равно нулю, а бло5са сложения - удвоенному начальному на- пряжению. При угловой скорости, не равной ну лю, в одной электрической машине угло вая скорость вращения складьшается с угловой скоростью вращения .поля возбуждения, а в другой - вычитается, т.е U r-kCuj j -uj pV-, k - коэффициент пpoпopциoнaлI ности угловая скорость вращения ПОЛЯ - угловая скорость вращения Напряжения на выходах схем вычит ния Up и сложения УСир-и -и - -и вр,2 Умножая в схеме умножения разкост ный сигнал на величину, обратную суммарному сигналу, на выходе схемы получим:( БЬ1Х ( -3 постоянный коэф())ии;иент. Г1;.1И воздействии дестдбилиз(фующих факторов напряжения У н Ог получают приращения ; Ц Ц U й.1 , B этом случае вьЫодные ;напряже11Ия схем вычитания и сложения имеют вид: I О р - и - U,-v(iи.),) ) S -- и - с и -V ли,) - 2(jyoи й.), выходное напряжение схемъ. умножении; и - - --k TbblA IJc 1 о Следоваа льно, несмотря на воздействие дестабилизирующих факторов, выходное напряжение измерителя остается пропорциональным скорости вращения. Формула изобретения Измеритель скорости вращения, содержащий источник питания, две электрические машины переменного тока с многофазными обмотками возбуждения, ро- торы которых жестко связаны между со.бой, а выходные обмотки подключены через выпрямители к блоку вычитания, и регистрирующий прибор, отличающийся теМ; что с целью повьш1е ния точности измерения за счет исключения влияния дестабилизирующих флкто poBj в него введены блок сложения, подключенн.ьиТ: к вьосодам выпрямителей, и блок умножения, входы которого согзди- нены с выходами блоков вычитания и сло еиия, а выход соединен с регистрssрующим прибором, прячем многофазные обмотки возбуждения машин подключены к источнику питания с прямым и обрат- HLJM чередованием фаз. Источники инфорг.1аиии, принятые во внимание при экспертизе 1.Тун А, R. Тахогенераторы для систем управления электроприводами,. М, 1964, с, 4О-57. 2.Авторское свидетельство СССР N9 539358, кл. QO1 Р 3/46, 1974, (прототяп).