Датчик частоты вращения ротора автотракторных генераторов

(19) (1 01 Р 3/54; С 01 дР 3/ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Малоярославецкий филиал Государствен. ного всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского технологи. ческого института ремонта и эксплуатации машинно-тракторюго парка и централвюго опытно-конструкторского и технологического бюро(56) 1. Авторское свидетельство СССР ВР .949502, кл, О 01 Р 3/46, 1982,2. Акимов С. В. и др. Датчик частоты вращения ротора генератора. - "Автомобилщый транспорт", 1976, Р 3, с. 7 - 8 (прототип) .(54) (57) ДАТЧИК ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯРОТОРА АВТОТРАКТОРНЫХ ГЕНЕРАТОРОВпеременного тока, содержащий с реле-регулятором трансформатор с силовой и ком.пенсирующей обмотками, а также измеритапной обмоткой, подключенной к регистрирую-.щему прибору, причем выход реле-регулятора связан с шуитовой обмоткой возбуащения,отличающийся тем,что,с целью повышения точности измерения,силовая обмотка включена в разрыв сило".лого провода от генератора к нагрузке, акомпеисируклцая - последователыто с шун.товой обмоткой генератораИзобретение относится к контрольно. изме.рительной технике и может быть использова. но при диагностировании генераторной установки автотракторной техники с транзисторным реле-регулятором для измерения частоты вращения ротора генератора непосредственно на двигателе.Известен датчик частоты вращения, содержащий цилиндрический магнитопровод с равномерно расположенными обмотками и вращающийся постоянный магнит прямоугольной формы, при этом обмотки выполнены бифилярно и соединены попарно, после. довательно и встречно 111.Основным недостатком этого датчика является то, что для его подсоединения необ.ходима механическая связь ротора датчика с валом испытуемой машины (в частности, генератора), что не всегда выполнимо из.за конструктивных особенностей генераторов,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик часто.ты вращения ротора генератора, содержащий цилиндрический магнитопровод, на котором намотана обмотка, На конце магнитопровода закреплен концевой оксидно-бариевый магнит, служащий для закрепления датчика на металлической поверхности. Датчик устанавливается на наружной поверхности статора генератора. Потоки рассеивания статора генератора наводят в обмотке датчика ЭДС с частотой переменного тока генератора, Выходной сигнал с датчика поступает на частотомер 21,Однако известный датчик имеет низкую точность измерения, так как установка дат. чика на корпусе генератора точно напротив полюса затруднена, вследствие чего происходит наложение магнитных потоков рассеивания от двух соседних фаз, а также возникает погрешность из-за искажения основного магнитного потока рассеяния потоком, создан. ным током обмотки возбуждения, влияние на который оказывает во время работы генератора реле-регулятор.Цель изобретения - повышение точности измерения частоты вращения ротора автотракторных генераторов переменного тока.Поставленная цель достигается тем, что в датчике частоты вращения ротора автотракторных генераторов переменного тока, содержащий с реле-регулятором трансформатор с силовой и компенсирующей обмотками, а также измерительной обмоткой, подключенной к регистрирующему прибору, причем выход реле-регулятора связан с шунтовой обмоткой возбуждения, силовая обмотка включена в разрыв силового провода от генерато ра к нагрузке, а компенсирующая - последовательно с шунтовой обмоткой генератора.На чертеже изображена схема включениядатчика.Датчик имеет магнитопровод 1, силовуюобмотку 2, включенную в разрыв провода,идущего с выхода генератора 3 к нагрузке,шунтовую обмотку 4, включаемую в разрывпровода, идущего от клеммы "ш" реле-регулятора 5 к обмотке возбуждения генератора(клемма "ш), обмотку связи 6, подключаемую к регистрируемому измерительному прибору ИП.Для того, чтобы компенсировать погреш.ности, вызываемые током обмотки возбуждения, обмотка 2 и обмотка 4 выполненыбифилярно и включены встречно,При работе генератора 3 в рабочем режимепроисходит регулирование напряжения на выходе за счет периодического отключения токавозбуждения реле. регулятором 5.Поэтому на основной сигнал на выходе генератора накладываются коммутационные ломе.хн от реле-регулятора и измерять, таким образом, частоту следования импульсов (частоту импульсов выпрямленного напряжения сфаз генератора) затруднительно.1Предлагается для компенсации этих сигна.лов в данном датчике использовать компенсирующую шунтовую обмогку 4, включаемую встречно с силовой обмоткой 2, по которой протекает основной ток нагрузки гене.ратора 3, Включенные в разрыв шунтовогои силового проводов, намотанные бифилярнои включенные встречно компенсирующаяшунтовая и силовая обмотки наводят в ка.тушке связи 6 импульсы, пропорциональныечастоте вращения ротора генератора где и - частота вращения ротора генератора;- коэффициент, зависящий от типагенератора (числа пар полюсов, числа фаз).Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии (ротор генератора 3 не вращается) через обмотку возбуждения генератора протекает постоянный ток по це. пн: "+" аккумуляторных батарей (к нагрузке, см. чертеж) - обмотка 2 датчика, клем. ма В генератора 3 - клемма В реле-регулятора 5 - клемма Ш реле. регулятора - обмотка 4 датчика - клемма Ш генератора - обмотка возбуждения генератора - масса машины М " - ".При вращении ротора генератора на клем. ме В появляется напряжение, величина котоСоставитель Ю. МручкоТехред О.Вмцишина Корректор, И, Эрдейи Редактор Н, Данкулич Заказ 1872/30 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4(5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рого зависит от частоты вращения ротораи тока через обмотку возбуждения, Величи.на тока возбуждения регулируется в .зависимости от выходного напряжения на клемме "В" генератора,В процессе регулирования выходного напряжения генератора 3 в рабочем режиме происходит периодическое включение и отключениеот источника электрической энергии обмоткивозбуждения (принцип регулирования контакт.но-транзисторного реле-регулятора 5 идентичен вибрационным регуляторам), в результа.те чего по цепи "+" клемма Ш реле.регулятора - клемма Ш генератора - масса Ш " - "будет периодически протекать ток, а в статор.ных обмотках будет наводиться ЭДС, причемиа выходной сигнал (выходное напряжение)будет оказывать сигнал обмотки возбужденияс частотой следования импульсов регулирования,Подключая обмотку 4 датчика (названнойусловно шунтовой) в разрыв провода, соеди. 149166 4няющего клеммы Ш реле-регулятора и генератора, а обмотку 2 (названной силовой)на выход генератора между выходной клеммой В генератора и нагрузкой (обмотки на 5 матываются бифилярно и включаются встреч.но и поэтому сигналы управления реле-регулятора 5, наводимые в обмотке 4 и обмотке2, будут иметь направление в противофазеи компенсироваться), в рабочем режиме в 10 обмотке связи б будет наводиться сигнал,пропорциональный частоте вращения роторагенератора 3. Сигналы от реле-регулятора 5,являющиеся в данном случае помехой, небудут оказывать влияния н снимаемый 15 сигнал в обмотке 6. Предлагаемая конструкция датчика помо. ляет повысить точность измерения числа обо. ротов ротора генератора эа счет повьппения р 0 помехозащищенности иэмерителывй цепи и существенно уменьшить его габариты.