Устройство для измерения скорости в системах автоматического регулирования Советский патент 1982 года по МПК G01P3/00 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Т1зо5ретение относится к автоматике и может быть использовано при измерении скорости в регуляторах электроприводов.

Известно устройство для измерения скорости, содержащее асинхронный тахогенератор и канал обратной сйязи 13.

Недостатком данного устройства является ограниченность области прмменения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее тахогенератор постоянного тока, первый выход которого связан с шиной нулевого потенциала 23.

Недостатками известного устройства являются нелинейность выходной характеристики в зоне малых скоростей и ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения - повышение линейности выходной характеристики устI роиства в зоне малых скоростей и расширение его функциональных возможностей .

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит фильтр нижних частот, трансформатор и генератор прямоугольного напряжения, который подключен через первичную обмотку транс(|юрматора к шине нулевого

10 потенциала, а второй выход тахогенератора подключен через последовательно соединенные вторичную обмотку транс(1)орматора и фильтр нижних частот к выходу устройства.

15

Кроме того, устройство содержит полосовой фильтр и элемент И, первый вход которого соединен с генератором прямоугольного напряжения, а второй вход через полосовой фильтр 20с входом фильтра нижних мастот.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 .график зависимости Чру (п). 33 Устройство содержит тахогенератор 1 постоянного тока, генератор прямоугольного напряжения, трансфор матор 3 с первичной обмоткой 3 и вторичной обмоткой полосовой фильтр k, элемент И 5, фильтр 6 ниж них частот. На графике обозначены скорость вращения ротора тахогенератора постоянного тока п, выходное напряжение устройства Ugj,()(. Устройство работает следующим образом. Напряжение с выхода тахогенерато ра 1 суммируется с сигналом с генератора 2 прямоугольного напряжения, поданным на первичную обмотку Зтра форматора 3, и поступает на вход фильтра 6 нижних частот, где из сум марного сигнала выделяется линеариз ванная составляющая,характеризующая величину скорости вращения рото ра тахогенератора 1, а также на вхо полосового фильтра k, где выделяется составляющая частоты генератора прямоугольного напряжения, отсут. ствие которой свидетельствует об обрыве связей тахогенератора с системой автоматического регулирования Информация о состоянии канала обратной связи снимается с выхода элемента И 5- Для суммирования сигн ла скорости с тахогенератора 1 и сигнала генератора 2 прямоугольного напряжения (двухполярный меандр) пр менен ненасыщающийся трансформатор что позволяет избежать ограничение суммарного сигнала при насыщении трансформатора током постоянной составляющей сигнала скорости. Использование изобретения позволяет за счет линеаризации выходной характеристики устройства в зоне малых скоростей расширить диапазон регулирования скорости и предотврати 4 неконтролируемое перемещение исполнительного механизма при обрыве шин канала обратной связи путем выдачи команды на остановку электропривода, что расширяет функциональные возможности устройства. Формула изобретения 1.Устройство для измерения скорости в системах автоматического регулирования, содержащее тахогенератор постоянного тока, первый выход которого связан с шиной нулевого потенциала, отличающееся тем, что, с целью повышения линейности выходной характеристики Устройства в зоне малых скоростей, оно содержит фильтр нижних частот, трансформатор и генератор прямоугольного напряжения, который подключен через первичную обмотку трансформатора к шине нулевого потенциала, а второй выход тахогенератора подключен через последовательно соединенные вторичную обмотку трансформатора и фильтр нижних частот к выходу устройства. 2.Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит полосовой фильтр и элемент И, первый вход которого соединен с генератором прямоугольного напряжения, а второй вход через полосовой фильтр - с входом фильтра нижних частот. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Тун А.Я. Тахогенераторы для систем управления электроприводами. М., Энергия, 1966, с. . 2.Волков М.И. Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики. М., Высшая школа, 1978, с.25-26 (прототип).