Реверсивный датчик скорости вращения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 45 091 01 Р 13/00 БР НИ МУ СВИДЕТ ВТО(57) Изо изм е относитс зоб- дат- альных н ени тр вр лиру ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ альцев и В,П в(088.8)кое свидетельство СССл. С 01 Р 13/00, 1972.ИВНЫЙ ДАТЧИК СКОРОСТИ аметров движения. Цель - упрощение конструкц расширение его функцио остей. При вращении ко го объекта имеет место менное изменение величин электрических емкостей между подвижным 4 инеподвижными 2,8 и 9 электродами.Каждому обороту контролируемого объекта соответствует импульс на выходепреобразователя 6. Частота этих им"пульсов пропорциональна скоростивращения, Если скорость вращения объекта уменьшится настолько, что минимальный из интервалов окажется достаточным для утечки заряда, то импульсные сигналы исчезнут на выходах электродов 2 и 4. Это пороговое свойстводатчика упрощает схему аппаратурыдальнейшей обработки его сигнала ирасширяет функциональные возможности дизмерительной системы. 1 ил.1394145 ду подвижным электродом и корпусомустройства, При этом С Г )т С42 мокс4 Ъ 42 мнк С 48 мс 1 кс 4 С ) С ) С 49 ъ 4 Ч мокс4 П мик В тот момент, когда подвижный электрод 4 находится вблизи электрода 2, емкость С получает некоторый заряд о от источника 1 через открытый диод 5, При дальнейшем вращении контролируемого объекта происходит изменение соотношений между значениями емкостей С 4 зС 42С 48 ф С 49 и как следствие перераспределение заряда и между ними, Кроме того, имеет место утечка заряда через обратное сопротивление К диода 5. Изменение заряда электродов 8 и 9 приводит к возникновению токов 1 з и 1 соответственно в проводниках, соединяющих электроды с корпусом устройства, Эти токи преобразуются в импульсы напряжения преобразователями 6 и 7.Протекающим в датчике процессам соответствует следующая система уравнений: Ц Ц 4(С 49+ С 4 п+ С 49) + (Ц 4 +1 Ж 4 С 49 )13 ЗЙг. максимального значения, которое определяется в основном величиной емкости С .С 4 С 4 а С О4 макс 1 макс 4 Ь Напряжение 04приложено к диоду 5 в обратном направлении и не должно превьппать предельно допустимое обраТное напряжение диода.Максимальные значения токов 18 и 19 определяются соотношениямиЕМКОСтЕй С 4 П с 4 И С 49 маКс 43 соответственно, скоростью и направлением вращения и скоростью утечки заряда через обратное сопротивлениемакс42 монсИзобретение относится к измерению араметров движения и может быть исользовано для определения скорости направления вращения.Целью изобретения является упрощение конструкции датчика и расширение его функциональных возможностей.На чертеже представлена схема датчика.1 ОРеверсивный датчик скорости вращения содержит источник 1 постоянного напряжения, к выходу которого подключен плоский электрод 2, закреплен" ный на контролируемом объекте 3 второй плоский электрод 4, расположенный с зазором относительно первого и через диод 5 связанный с корпусом конт, ролируемого объекта, преобразователи 6 и 7 ток-напряжение, к входам ко Оторых подключены плоские электроды 8 и 9. Датчик работает следующим образом. При вращении контролируемого 25 объекта имеет место временное изменение величин электрических емкостей между подвижным 4 и неподвижным 2,8и 9 электродами С 42 (с), СЧп(с),- С 4 (с). Должна быть также принята во внимание постоянная емкость межгде 0 - напряжение на электроде 4относительно корпуса (дляопределенности со знакомИ+11)Ц, - напряжение источника 1,Заряд и максимален в момент С 449. мокс При дальнейшем вращении контролируемого объекта электрод 4 удаляется от электрода 2, но находится еще на значительном расстоянии от электрода 8 или 9. Напряжение на электро; де 4 в. этот момент достигает своегодиода. В случае 18 массе пор или 1соответствующие преобразователи вырабатывают выходные импульсы, в противном случае эти импульсы отсутствуют. Формула изобретения 10 Составитель В.Журавлев Редактор Г.Волкова Техред М,Ходанич Корректор С.ЧерниЗаказ 2216/42 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Скорость утечки заряда о и величины Ть пор и Т,р выбиРаютсЯ из следующих соображений. При вращении контролируемого объекта в одном направлении время Та перемещения подвижного электрода 4 от электрода 2 к электроду 8 значительно меньше времени Тэ перемещения от электрода 2 к электроду 9. На временном интерва" ле Т 8 заряд о уменьшается незначи-, тельно и его величина оказывается достаточной для срабатывания преобразователя б, на временном интервале Тэ ) Т заряд ц почти полностью исчезает и преобразователь 7 не срабатывает. Таким образом каждому обороту контролируемого объекта соответствует импульс на выходе преобразователя 6. Частота этих импульсов пропорциональна скорости вращения.При вращении в обратном направлении Т 8Т и импульсы повляюся только на выходе преобразователя 7.Если скорость вращения объекта уменьшится настолько, что минимальный из интервалов Т,Т окажется достаточным для значительной утечки за" ряда и, то импульсные сигналы исчеэ 941454нут на обоих выходах датчика, Этопороговое свойство самого датчика упрощает схему аппаратуры дальнейшейобработки его сигнала и расширяет 5функциональные воэможности измери-.тельной системы,Реверсивный датчик скорости вращения, содержащий источник постоянного напряжения, один иэ полюсов которого соединен с корпусом контроли Ь руемого объекта, конденсатор и триэлемента коммутации, о т л и ч а ю "щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции датчика и расширенияего функциональных воэможностей, в 2 О него введены два преобразователяток-напряжение и диод, элементы коммутации выполнены в виде трех неподвижных электродов, одна из обкладокконденсатора - в виде подвижного 25 электрода, установленного на контролируемом объекте, причем диод включенмежду подвижным электродом и корпусом контролируемого объекта, первыйнеподвижный электрод соединен с вто" Зо рым полюсом источника постоянногонапряжения, а второй и третий непод-)вижные электроды соединены с корпусом контролируемого объекта черезпервый и второй преобразователи токнапряжение соответственно.