Интегратор скорости вращения и углового положения

с-. тен 1 иоВ ььы.Е 4 ф1 чнБА 111 533875 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(51) М. Кл.з б 01 К 11/006 06 М 1/10 Государс 1 венный комитет Совета Министров СССР(088,8) по делам изобретений и открытийУкраинский институт инженеров водного хозяйства(54) ИНТЕГРАТОР СКОРОСТИ ВРАШЕНИЯ И УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯИзобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано для выдачи в цифровом виде интегральных скорости вращения и углового положенияконтролируемого органа, например, для учетасыпучих материалов на транспортерной ленте,воды в открытых каналах и т. д.Известны интеграторы скорости вращения иуглового положения 1, содержащие счетныймеханизм, кинематически сочлененный с электромагнитной муфтой, валик с двумя полукольцами, неподвижные и подвижные щетки,сочлененные с валом электродвигателя и соединенные с источником питания, коммутатор,Недостатки известного устройства - сложность его структурной схемы и связей, а такженевысокая надехкность их работы, ограничивающая область применения.Наиболее близким решением к изобретениюявляется устройство 2, содержащее роликовый счетный механизм, кинематически сочлененный с якорем электромагнитной муфты,цепь управления которой через систему контякт 1 ых колец, установленных ня Валу электромагнитной муфты, и щеток соединена электрически последовательно с двумя контактны 11 И ПОЛУКОЛЬЦЯИ И ИСТОЧНИКОМ ПИГЯНИЯ, ЭЛЕКгродвигятель.Однако сложность такого устройства ограничивает область его применения,Цель изобретения - упрощение устройства.Это достигается тем, что контактные полукольца кинематически сочленены с валом электромагнитной муфты,5 На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Роликовый счетньш механизм 1 кинематически связан с якорем 2 электромагнитной муфты, Электромапшт 3 муфты, два цельных кон О тактных кольца 4, два изолированных междусобой и от вала контактных полукольца 5 располагаются на одном валу 6 электромагнитной муфты или кинематически с ним сочленены. Цепь управления электромагнитной муф ты через систему контатных колец 4 и щетокнеподвижных 8 и подвижных 9, связанных с угловым положением контролируемого органа, соединена электрически последовательно с двумя контактными полукольцами 5 и источ 2 д ником питания (на чертеже не показан), Валб связан с контролируемым органом, скорость вращения которого интегрируется.Интегратор работает следующим образом.Положение подвижной щетки 9 определяется параметром х Когда хвк =О, подвижная19 и неподвижная 8 контактные щетки на полукольцах 5 находятся диаметрально противоположно, т. е, под углом 180 и в любой мо мент времени на разных полукольцах. Поэто(3) му цепь 7 управления (питания электромагнитной муфты) постоянно разорвана. Электромагнит 3 муфты, контактное кольцо 4 и полукольца 5 вращаются со скоростью, определяемой входным параметром х,.зКогда х отлично от нуля, электромагнитная муфта получает питание от источника питания в течение промежутка времени, пропорционального углу смещения подвижной щетки. При этом обе щетки 8 и 9 находятся на одном полукольце 5. Электромагнит 3 муфты, получив питание, притягивает свой якорь 2, связанный с роликовым счетным механизмом 1, и включает его. Число отсчета счетным механизмом 1 зависит от скорости вращения вала 6 муфты, т. е. от входного параметра хи положения подвижной контактной щетки 9, определяемого входным параметром хх, .1Интегратор реализует зависимостьд-хвх, ех1= Время 1 пребывания щеток 8 и 9 на одномполукольце определяется по формуле где а - угол между щетками 8 и 9;и - число оборотов в минуту контролируемого вала;о - угловая скорость вращения вала 6;Т - время интегрирования.2 тпПодставив значение ж= -в формулу (2),60 Таким образом, время / пребывания щетокна олпом полукольце 5 в течение времени интегрирования Т не зависит от скорости вращения (параметра х ), а определяется угло 5вым положением а, т. е. параметром х, ко 1торый при изменении х от 0 до максималь 1ного значения меняется соответственно от лдо О. Наряду с этим скорость вращения колецопределяет время элементарного отрезка времени ЛА в выражении (1),Так как Л 1; определяет точность измерений,то предлагаемый интегратор применим в техслучаях, когда вносится допустимая ошибказа счет изменения Л/;.За счет исключения из устройства синхронного электродвигателя и предлагаемых связейудается значительно упростить устройство иприменить его на мобильных неэлектрическихагрегатах (например, для учета фрезерноготорфа при уборке перевалочными машинами),это дает значительный экономический эффект. Фор мула изобретения Интегратор скорости вращения и угловогоположения, содержащий роликовый счетныймеханизм, кинематически сочлененный с яко 30 рем электромагнитной муфты, цепь управления которой через систему контактных колец,установленных на валу электромагнитной муфты, и щеток соединена электрически последовательно с двумя контактными полукольцами35 и источником питания, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения устройства, контактные полукольца кинематически сочлененыс валом электромагнитной муфты,40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Лвт. св.250478, кл. 42 е 23/05, 1968.2. Авт. св.448351, кл. 6 01 Р 1/04, 193