Датчик скорости

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 9) (И) ЕСПУБЛИ 351) Г 0 3 46 ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСПО ЕЛ Д АМОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТО У СВИДЕТЕЛЬСТВУ 25 Л.Дем(56) 1. Авторское по заявке Р 278132, Тун А.Я. Та систем управления М., "Энергия", 19 (прототип). во СС свидетель9, 18.06.огенераторэлектропри6, с, 84,ы дляводамирис, 3(71 )Московский орденКрасного Знамени инжтельный институт им.(54)(57) ДАТЧИК СКОРОСТИ, содержащийтрехфазный тахогенератор с нулевойточкой, резисторныеделители напряжения, диодно-резисторные цепочки исуммирующий усилитель, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упро"щения и повышения точности, резисторные делители напряжения включенытреугольником, вершины которогоподключены к фазам тахогенератора,а общие точки резисторов делителейчерез последовательные диодно-резисторные цепочки подключены к входусуммирующего усилителя, общая точкапитания которого соединена с нулевойточкой тахогенератора.Изобретение относится к техникеконтроля и регулирования и можетбыть использовано для измеренияскорости и выработки сигналоь нсистемах управления и регулиро;эагния.Для измерения скорости используются многофазь;е тахогенераторы с: размножителями Фаз, выпрямители и суммирующие устройства для получения1 остоянного сигнала скорости с матыми пуль сат.зиями 1 1,Наиболее близким к предлагаеГломупо технической сущности являетсядатчик скорости, содерхаций тахогенератор переменного тока, многообмоточный трасФорматор и мостовыевыпрямители Г 2 3,Г 1 ногообгот з ьй трасформатор,исполь зуе ый:3 датчэ (е сорОстпозволяет получить мнагофазную систему напряжений, которая после еевыпрямления мостовыми выпрямителямиобеспечивает низкий уровень пульсацийвыходного напряжения датчика скоросги. 25Однако применение с этой цельюногообмоточного трансформатора, величивает массогабаритные показатели датчика скорости и усложняетсхему, требует использования несколь-.,Оких мостовых выпрями:ельных схем,работаощих параллельно. К недостаткам устройства относится также нелине; ность зависимости выходного напряжения от частоты вращения, что снижает точность измерения. Нелинейность возникает из-за наличия трансФорматора, работающего н условияхпеременной частоты, и падения напряжения на диоцах выпрямителей, особенно при малых частотах вращения, 4 Окогда напряжение на вторичных обмотках трансформатора соизмеримо спадением напряжения на диодах ньпрямителей,Цель изобретения - упрощение устройства и повышение точности,Поставленная цель достигаетсятем, что н датчике скорости, содержацем трехфазный тахогенератор снулевой точкой, резисторные делителинапряжения, диодно-резисторные цепочки и суммирующий усилитель, резисторные делители напряжения включенытреугольником, вершины которогоподклочены к фазам тахогенератора, 55а общие точки резисторов делителейчерез последовательные диодно-резисторные цепочки подключены к входусуммирующего усилителя, общая точкапитания которого соединена с нулевой 60точкой тахогенератора,На чертеже приведена схема датчика скорости.Датчик содержит тахогенератор 1переменного тока, цепочки последовательно соединенных резисторов 2, включенных треугольником, последовательные диодно-резисторные цепочки 3 операционный усилитель 4.Фазнье ныводы тахогенератора 1 переменного тока подключены к вершинам треугольника, образованного цепочками последовательно соединенных резисторов 2, общие точки которых через последовательные диодно-резисторные цепочки 3 подключены к входу операционного усилителя 4. Общая точка питания операционного усилителя 4 ссединена с нейтральной точкой тахо- генератора 1,Сопротивления последовательно ссединенных резисторов 2 принимаются такими, чтобь напряжения между нейтральной точкой тахогенератора 1 и общими точками резисторов, образующих стороны треугольника, составляли .две или более симметричные трехфазные системь, которые сдвинуты одна относительно другой по фазе наугол в - , где л - количество трехфазных симметричных систем напряжения. Например, при двух трехфазных системах напряжений (фиг, 1) угол сдвига по фазе между ними должен составлять -. Положительные полуволбны трехфазных систем напряжений, величина которых пропорциональна частоте вращения тахогенератора 1, поступают через диодно-резисторные цепочки 3 на вход операционного уси - лителя 4 и усиливаются им. При зтоГл одновременно происходит алгебраическое сложение полуволн напряжений (а не ныпрямление переменного напряжения, как это имеет место в прототипе), н результате чего выходное напряжение оказывается пропорциональным скорости вращения и имеет число пульсаций, равное бп.Предлагаемый датчик скорости является более простым, имеет меньшие массу и габариты . Это связано с тем, что результирующая многофазная система напряжений получается более простыми средствами с помощью последовательно соединенных резисторов, включенных треугольником, а не с помощью сложного многообмоточного трансформатора, как зто делается в прототипе, Одновременно упрощается схема устройства, так как для получения одинаковых пульсаций выходного напряжений н предлагаемом устройстве достаточно иметь в 2 раза меньше количество диодов, чем в прототипе, что повышает надежность работы.В предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом нелинейность зависимости выходного напряжения от частоты вращения тахогенератора существенно меньше, Это связано с1027621 10 Составитель Е, швецов,Техред И.Метелева Корректор А. Повх Редактор С. Юско Заказ 4730/48 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отсутствием трансформатора (нелинейный элемент). Кроме того, последова-: тельно с диодом диодно-резисторной цепочки включен резистор с большим сопротивлением, Поэтому результирующая вольтамперная характеристика диодно-резисторной цепочки оказывается практически линейной во всем диапазоне изменений напряжений тахогенератора,Применение предлагаемого устройства в совремейных автоматизированных электроприводах различного назначения позволит расширить возможный диапазон регулирования ихскорости. При этом существенно снижается интенсивность цепи обратнойсвязи по скорости (из-за отсутствиятрансформатора ). За счет исключениямногообмоточного трансформатора иуменьшения необходимого количествадиодов экономический эффект на одинкомплект устройства составляет50-150 руб в зависимости от исполнения и назначения электропривода,Массогабаритные показатели устройст.ва по сравнению с прототипом уменьшаются в 2-2,5 раза.