Устройство для безэлектроконтактного измерения температуры роторов электрических машин

О П И С А Н И Е р) 495560ИЗОБРЕТЕ Н И ЯК АВ 10 РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 1 ВУ Союв Советских Социалистических Республик(21) 1979925/18заявкиГосударственный комитет 23) ПриоритетОпубликовано 15.12.75, Бюллетень46Дата опубликования описания 22.04.76 овета Министров СССпо делам изобретений(72) Автор изобретени Бонда 17) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт50-летия Великой Октябрьской социалистической революци СТВО ДЛЯ БЕЗЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГ ЕМПЕРАТУРЫ РОТОРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСМАШИН2 90 Изобретение относится к области безэлектроконтактного измерения температуры вращающихся объектов, например, роторов электрических машин,Известны устройства для безэлектрокон тактного измерения температуры роторов электрических машин, содержащие термочувствительный элемент, светодиод и неподвижный фотоприемник. Излучение светодиода модулируется по амплитуде термочувствитель ным элементом и регистрируется фотоприемником.Известные устройства не обеспечивают достаточной точности измерения из-за нестабильности элементов передающей и приемной 1 ь частей. Целью изобретения является повышение точности измерения.Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введена дополнительная катушка индуктивности, смещенная в пространстве по отношению к основной питающей катушке и подключенная к светодиоду через эталонный резистор, а фоточувствительное регистрирующее устройство выполнено в виде двух фотоприемников, сдвинутых в пространстве на тот же угол, что и катушки индуктивности, причем между фоточувствительным регистрирующим устройством и неподвижным электромагнитом включен преобразователь частоты вращения ротора в ток,Схема устройства изображена на чертеже.На роторе 1 укреплены две последовательно соединенные катушки индуктивности 2, Последовательно с катушками включены терморезистор 3 и эталонный резистор 4. Светодиод 5 подключен одним концом к катушкам 2, а другим к терморезистору 3 и эталонному резистору 4, Электромагнит 6 установлен неподвижно и имеет периодическую индуктивную связь с катушками 2. Подключенный к усилителю 7 координатно-чувствительный фотоприемник 8, состоящий из двух дифференциально включенных фотоприемников, сдвинутых по отношению друг к другу, размещен таким образом, что светодиод 6 и фотоприемники оптически связаны, Преобразователь частоты в ток 9 введен в схему для устранения зависимости выходного напряжения интегрирующего регистратора от частоты вращения ротора.При вращении ротора 1 мимо электромагнита 6 поочередно проходят две катушки индуктивности 2, в которых также поочередно индуктируется импульсная э. д,с., под воздействием которой через терморезистор 3, эталонный резистор 4 и светодиод 5 протекают импульсы тока. Этот импульсный ток преобразуется светодиодом 5 в оптические импуль 495560сы, исло которых за период вращения равно двум. Один оптический импульс оказывается модулированным по амплитуде терморезистором 3 и несет, таким образом, информацию об измеряемой температуре. Лмплитуда второго импульса является эталонной (постоянной). Поскольку катушки ппдуктивности 2 разнесены в пространстве а тот же угол, что и фоточувствительные элементы фотоприемника 8, то каждый из импульсов воспринимается только соответствующим (своим) фоточувствительным элементом. Как известно, при прохождении катушки индуктивности мимо магнита на ее концах индуктируется э. д. с., которая определяется выражением;е (1) =Нт. е. пропорциональна скорости вращения ротора. Но усредненное (интегральное) значение импульсной э. д. с,т. е. пропорционально магнитному потоку и не зависит от скорости. Это позволяет измерять не амплитуду импульса, а его усредненное значение (постоянную составляющую). С этой целью сигнал с фотоприемника 8 после прохождения через разностный усилитель 7 подается на интегрирующее регистрирующее устройство 10. Однако интегрирующее устройство измеряет усредненное значение импульса за период вращения:- ( еи = - ) у: г. е. результат измерения оказывается про.порциональным скорости вращения. Чтобы исключить это явление, электромагнит 6 создает магнитный поток Ф, ооратно пропорцио нальный скорости вращения. Для этого сигнал с фотоприемника 8. несущий информацию о скорости (частоте) вращения, поступает на преобразователь частоты в ток 9 (чем выше частота, тем меньшее сила тока), 10 который служит для питания электромагнита 6.Ф ор мула изобретенияУстройство для безэлектроконтактного измерения температуры роторов электрических машин, содержащее расположенные на рото ре последовательно включенные термочувствительный элемент, катушку индуктивности, пндуктивно связанную с неподвижным электромагнитом, и светодиод, оптически связанный с неподвижным фоточувствительным ре гистрирующим устройством, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерения. в пего введена дополнительная катушка индуктивности, смещенная в пространстве по отношению к основной катушке и под клю,синая к светодиоду через эталонный резистор, а фоточувствительное регистрирующее у стройство выполнено в виде двух фотоприемников, сдвинутых в пространстве на тот же угол, что и катушки индуктивности, причем з 5 между фоточувствительным регистрирующимустройством ц неподвижным электромагнитом включен преобразователь частоты вращения ротора в ток.495560 Составитель Ю. Андриянов Техред Е. Митрофанова Редактор С. Хейфиц Корректор Н. Аук Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 832/15 Изд. М 2081Тираж 740 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5