Преобразователь частоты вращения Советский патент 1982 года по МПК G01P3/481 

Изобретение относится к приборо- Строению и может быть использовано для измерения скорости вращения аалов различных устройств, I В технике измерения угловой скорос ти валов различных устройств широкое применение находят преобразователи час тоты вращения, содержащие ферромагнит ный зубчатый диск, магнитопровод с си гнальными обмотками и постоянный магнит, установленный на магнитопровоце d . Недостатком данных устройств является ограниченная точность преобразования, связанная с тем, что получаемы информационный сигнал не является синусоидальным, т. е. кроме основной гармоники содержит большое количество четных и нечетных гармоник. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь частоты вращения, содержащий ферромагнитный зубчатый диск, .два П-образных магнитопровода, на каж;дом стержне которых расположены сигмальные обмотки, непостоянный магнит, установленный между спинками магнитопроводов, при этом расстояние между стержнями каждого магн итопровода равг но половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно-встречно 2}. Смещение стержней на половину шага зубцов диска позволяет исключить из информационного сигнала все четны гармоники, однако наличие нечетных и в первую очередь третьей гармоники существенно ограничивает точность преобразования . Цель изобретения - повышение точности. Поставленная цель достигается тем, что у преобразователя частоты вращения, содержащего ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода, на каждом стержне которых расположены сигнальные обмотки, и постоянный магнит, установленный между спи397нками магнитопроводов, при этом расстояние между стержнями каждого магнитопровода равно половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последоватепьновстречно, магнитопроводы смещены друг относительно друга в направлении, параллельном плоскости вращения диска, на 1/6 шага зубцов диска, а их обмотки соединены между собой последовательно-согласно. На чертеже изображен предлагаемый преобразователь частоты вращения, общий вид. Индуктором преобразователя частоты вращения служит ферромагнитный зубчатый диск Т. Статорпреобразователя со держит высококоэрцитивный постоянный магнит 2, два П-образных шихтованных магнитопровода, на стержнях 3-6 которых находятся измерительные катушки 7-10. , , Преобразователь частоты вращения работает следующим образом. При вращении ферромагнитного зубчатого диска 1 изменяется магнитная проводимость рабочих воздушных зазоров, что приводит к модуляции магнитного потока и, согласно закону электромагнитной индукции, наведению ЭДС в измерительных катушках 7-10. Интенсивное перераспределение потока происходит в стержнях Зб магнитопроводов, а результирующий магнитный поток постоянного магнита 2 остается практи чески неизменным. Вследствие отсутствия вихревых токов в постоянном магните 2 не допускается ослабление рабочего магнитного потока по этой причине. Стержень 3 П-образного магнитопровода смещен по отношению к стержню f магнитопровода на половину шага зубчатого диска, а расположенные на них измерительные катушки 7 и 8 сое.динены последовательно-встречно. За счет этого 8 наведенной ЭДС нечетные гармоники удваиваются, а четные уничтожаются. Аналогично для второго П-об разного магнитопровода, содержащего стержни 5 и 6 и измерительные катушки 9 и 10. Стержень 5 второго магнитопровода смещен относительно стержня 3 первого магнитопровода на 1/6 шага зубчатого диска, и стержень 6 смещен относительно стержня Ц на 1/6 шага зубчатого диска. При последовательном согласном соединении концов измерительных катушек 8 и 9 происходит сложение наводимых ЭДС, в результате которого уничтожаются третьи гармоники, а первые складываются, На выходе преобразователя 1ействует ЭДС значительной амплитуды практически неискаженной синусоидальной формы,-поскольку пятая и последующие нечетные гармоники весьма малы, что позволяет существенно повысить точность. Формула изобретения Преобразователь частоты вращения, содержащий ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода, на каждом стержне которых расположены сигнальные обмотки, и постоянный магнит, установленный между спинками магнитопроводов, при этом расстояние между стержнями каждого магнитопровода равно половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно-встречно, о тл и чающийся тем, что, с целью повышения точности, магнитопроводы смещены друг относительно друга в направлении ,параллельном плоскости вращения диска, на 1/6 шага зубцов диска, а их обмотки соединены между собой последовательно-согласно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 669290, кл. G 01 Р , 1976. 2.Патент США № 39179Э7, кл. G 01 Р , 1975 (прототип).