Датчик угловой скорости

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛ ЬСТВ ВТОРСКО Ры ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 556384, кл. 6 01 Р 3/48, 1975,(54) ДАТЧИК УГЛОВОЙ СКОРОСТИ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано всистемах регулирования в качестве датчика угловой скорости, Целью изобретенияявляется повышение точности и надежности датчика. Ротор синусно-косинусноговращающегося трансформатора 1, связанный с измеряемым валом, вращается с угловой скоростью, подлежащей измерению. Сигнал, наводимый в его синусной обмотке, демодулируется в амплитудном демодуляторе 2 и поступает на один из входов пере- множителя 3, на другой вход которого подключен выход контура обратной связи, образованного фильтром 4, интегратором 5 и косинусным преобразователем 6. В устройстве осуществляется,слежение за выходным сигналом демодулятора 2, пропорциональным углу поворота вала, Сигнал на входе интегратора 5 следящего контура пропорционален измеряемой угловой скорости, 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано дляизмерения угловой скорости вращающихсяЮвалов механизмов и машин в электромеханических системах автоматического регулирования.Целью изобретения является упрощение и повышение точности и надежностидатчика.На фиг,1 приведена структурная схема 10предлагаемого датчика; на фиг.2 - временные диаграммы сигналов на выходах блоков2, 4 и 5 устройства,Датчик угловой скорости содержит синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 1, амплитудныйдемодулятор 2, перемножитель 3. фильтр 4,интегратор 5 и косинусный преобразователь 6. Первый вход перемножителя 3 соединен с выходом демодулятора 2, 20подключенного своим входом к синуснойобмотке СКВТ 1, второй вход - с выходомпреобразователя 6, подключенного своимвходом к выходу интегратора 5, а выход - свходом фильтра 4, подключенного своим 25выходом к выходу датчика и к входу интегратора 5.Датчик угловой скорости работает следующим образом,Ротор СКВТ 1 вращается с угловой скоростью в, подлекащей измерению, в егосинусной обмотке наводится сигнал на частоте питания, амплитуда которого пропорциональна синусу угла а поворота ротора.Этот сигнал поступает на вход демодулятора 2. На выходе последнего формируется ,сигнал 02 вида02= Аозпа,где Ао - постоянный уровень, определяемый суммарным коэффициентом передачи 40СКВТ 1 и демодулятора 2,Сигнал 02 (фиг.2) поступает на первыйвход перемножителя 3,На выходе преобразователя 6 формируется сигнал 06 вида 4506 = 060 соз р,где 060 - постоянный уровень, определяемый суммарным коэффициентом передачиинтегратора 5 и преобразователя 6;Р - угол поворота ротора СКВТ 1, измеряемый интегратором 5.Сигнал 06 поступает на второй вход перемножителя 3. На выходе перемножителя3 формируется сигнал Оз, пропорциональный произведению сигналов на его входах: 55 Оз - Кз 0206 - Кз Ао 06 о з 1 п а соз ф = Кз Ао 060 ( р)2КЗ Ао 060 ( +р)где Кз - коэффициент передачи перемножителя 3.Фильтр 4 представляет собой фильтр нижних частот, Сигнал Оз, проходя фильтр 4, усредняется и усиливается с одновременным подавлением шумов и высокочастотной составляющей з и (а +ф СигК 3 Ао 060нал 04 на выходе фильтра 4 имеет видО К 4 КЗ Ао 060д04=2з 1 п (а-р),где К 4 - коэффициент передачи фильтра 4.Сигнал 04 поступает на вход интегратора 5, На выходе последнего формируется сигнал, равный измеренному значению Р угла поворота ротора СКВТ 1,В установившемся режиме скорости изменения углов а ир уравниваются, а фазовый сдвигр = а - ;р становится постоянным, пропорциональным скорости изменения этих углов,Таким образом, датчик представляет собой следящую систему, осугцествляющую слежение эа углом а поворота ротора СКВТ 1.Сигнал 04 на входе интегратора 5 (на выходе фильтра 4 и датчика в целом) пропорционален производной углар. Поскольку скорости изменения углов а и 3 в установившемся режиме равны, этот сигнал пропорционален и угловой скорости в, подлежащей измерению,Формула изобретения Датчик угловой скорости, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, амплитудный демодулятор, вход которого подключен к синусной обмотке синусно-косинусного вращающегося трансформатора, перемножитель, первый вход которого подключен к выходу амплитудного демодулятора, а последовательно соединенные фильтр, выход которого является выходом датчика, интегратор и косинусный преобразователь, выход которого подключен к второму входу перемножителя, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности и надежности датчика, в нем вход фильтра соединен с выходом перемножителя,16564602Составитель М.Тихоновэктор Е.Копча Техред М.Моргентал Корректор О.Кун Заказ 2050 Тираж 354 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10