Устройство для измерения скорости вращения

Устройство для измерения скорости вращения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ, содержащее генератор .трехфазного тока, фазы которого в сочетании из трех по два подключены к входам соответствующих трех нуль-органов, первый дифференциатор , выходом соединенный через первый блок определения полярности сигналов с первыми входами первого и второго ключей, вторые входы которых объединены, а выход первого ключа подключен к последовательно соединенным первому и второму кон- . денсаторам, третий, четвертый и пятый ключи, при этом выходы четвер-того и пятого ключей объединены, а вторые их входы, подключенысоответственно к первой и второй фазам генератора трехфазного тока, о т - личающее ся тем, что, с целью повьшения точности и расширения диапазона измерения, в него введены второй и третий дифференциаторы , второй и третий блоки определения полярности сигналов, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый ключи и третий конденсатор, причем вькод каждого нуль-органа соединен через соответствующий дифференциатор с входом соответствующего блока определения полярности сигналов, второй выход первого блока определения.полярно ти сигналов подключен к первому входу седьмого ключа, а первый выход - к первым входам четвертого и ,восьмого ключей и к второму выходу второго блока определения полярности сигналов, первый выход которого соединен с первыми входами третьего, шестого и девятого ключей и с вторым (Л выходом третьего блока определения полярности сигналов, первым выходом подключенного к первым входам пятого , и десятого ключей, выход первого ключа через седьмой ключ, объединенный выход второго и третьего ключей через восьмой ключ, выход четвертого ключа через девятьй ключ и выход шестого ключа через десятый ключ объе динены и подключены к нулевой шине NJ генератора, трехфазного тока, 00 СП третья фаза которого соединена с вторым входом первого ключа, при этом вторые выходы третьего и четвертого ключей, пятого к шестого ключей попарно объединены, а между выходами второго и четвертого, четвертого и шестого ключей подкгаочены второй и третий конденсаторы соответственно.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) ® (ll> 1 (Я)4 С 01 Р 3 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

11.",ТЕЛ й(Т1."ХНА "й",г;.::P g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3491626/24-10 (22) 16.09.82 (46) 23.08.85. Бюл. № 31 (72) В.П, Сисев, И.Н. Зрожевский, А.П. Овсиенко и И.А. Карев (71) Ворошиловградский филиал Института "Гипроуглеавтоматизация" (53) 621.317.39:531.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 481835, кл. G 01 Р 3/46, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 949503, кл. G 01 P 3/46, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ, содержащее генератор трехфазного тока, фазы которого в сочетании из трех по два подключены к входам соответствующих трех нуль-органов, первый дифференциатор, выходом соединенный через первый блок определения полярности сигналов с первыми входами первого и второго ключей, вторые входы которых объединены, а выход первого ключа подключен к последовательно соедйненным первому и второму конденсаторам, третий, четвертый и пятый ключи, при этом выходы четвер-того и пятого ключей объединены, а в то рые их входы подключены . соответственнок первой и второй фазам генератора трехфазного тока, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, в него введены второй и третий дифференциаторы, второй и третий блоки определения полярности сигналов, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый ключи и третий конденсатор, причем выход каждого нуль-органа соединен через соответствующий дифференциатор с входом соответствующего блока определения полярности сигналов, второй выход первого блока определения полярности сигналов подключен к первому входу седьмого ключа, а первый выход — к первым входам четвертого и ,восьмого ключей и к второму выходу второго блока определения полярности сигналов, первый выход которого соединен с первыми входами третьего, Я

Я шестого и девятого ключей и с вторым выходом третьего блока определения полярности сигналов, первым выходом подключенного к первым входам пятого. и десятого ключей, выход первого ключа через седьмой ключ, объединенный выход второго и третьего ключей через восьмой ключ, выход четвертого .: ключа через девятый ключ и выход шестого ключа через десятый ключ объединены и подключены к нулевой шине генератора, трехфазного тока, третья фаза которого соединена с вторым входом первого ключа, при этом вторые выходы третьего и четвертого ключей, пятого к шестого ключей попарно объединены, а между выходами второго и четвертого, четвертого и шестого ключей подключены второй и третий конденсаторы соответственно.

1 1174

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- зовано для регистрации величины и направления скорости вращения различных приводов и объектов, например, в качестве датчиков скорости колесных пар в системе автоматического управления скоростью движения рудничного электровоза. Целью изобретения является повы- 10 шение точности и расширение диапазона измерения.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства на фиг. 2— диаграммы состояний различных элемен-15 тов устройства (а — мгновенные фазные напряжения генератора при равномерном вращении; б, в и г напряжения на выходах первого, второго и третьего нуль-органов; 20 д, е и ж — напряжения на выходах первого, и второго и третьего дифференциаторов; з и и — схемы формирования выходного напряжения устройства при правом и левом вра- 21 щецин генератора).

Устройство для измерения скорости вращения содержит генератор 1 трехфазного тока, нуль-органы 2-4, дифференциаторы 5-7, блоки 8-10 определения полярности сигналов, ключи 11-20, запоминающие конденсаторы 21-23, Принцип действия устройства для измерения скорости вращения следующий.

Генератор 1 трехфазного тока при вращении генерирует фазные напряжения А, В и С, сдвинутые по фазе относительно друг друга в зависимости от направления вращения на +120 о (240,) (фиг. 2а). К фазам генератора подключены нуль-органы 2-4, которые . попарно сравнивают между собой величины фазных напряжений: первой и второи, второй и. третьей, третьей

O и первой, и при совпадении напряже ний переключаются из одного устойчивого состояния в другое, каждое из которых определяется знаком разности сравниваемых напряжений (фиг. 2б, в и г). Сигналы прямоугольной формы с выходов нуль"органов преобразуются в дифференциаторах

5-7 в двухполярные чмпульсные сигна- у лы (фиг . 2д, е и ж), которые в блоках 8-10 определения полярности сигналов разделяются на две серии одно859 2 полярных импульсов. Импульсы поступают на управление ключами 11-20, через которые к фазам генератора подключаются запоминающие конденсаторы 21-23.

Ключи 11-12-17-18, 13-14-18-19, 15-16-19-20 образуют три мостовых схемы, в которых входы двух ключей

11 и 12, 13 и 15, 15 и 16 соединены вместе и подключены соответственно к третьей, первой и второй фазам генератора, выходы двух других ключей 17 и 18, 18 и 19, 19 и 20 подключены к нулевой шине генератора, а между точками соединения входов и выходов ключей 11 и !7. 12 и 18, 13 и

18, 14 и 19, 15 и 19, 16 и 20 (средними точками) включены запоминающие конденсаторы. Управление в каждую мостовую схему подается на пару ключей ll и 18, 12 и !7, 13 и

19, 14 и 18, 15 и 20, !6 и 19, т.е. ключ 18 получает управление одновременно с ключом 11 или 14, а ключ 19 — с ключом 13 или 16. Причем управление на соответствующую пару ключей поступает в тот момент, когда напряжение в фазе, которую коммутируют ключи, достигает амплитудного значения. Импульсно заряжаясь или разряжаясь.до амплитуды фазного напряжения, каждый конденсатор запоминает величину напряжения до следующего момента подключения к фазе генератора.

Поскольку правое и левое вращение генератора характеризуются различным чередованием фаз, последовательность заряда и полярность выходного напряжения также будут различными (фиг. 2з и и), так как каждое вращение характеризуется различной последовательностью управляющих импульсов и поступлением их на соот;ветствующую пару коммутирующих ключей.

Порядок подключения первого, второго и третьего конденсаторов к фазам генератора происходит следующим образом:

СВАСВА — при правом вращении;

САВСА — при левом вращении ге- нератора (А, В, С и А, В, С вЂ” положительные и отрицательные полуволны фазовых напряжений), причем подключение конденсаторов к фазам генератора в первом и во втором случае, например, в позиции С приводит к формированию напряжений на первом кон-! денсаторе различной полярности. з 1

Величина выходного напряжения с устройства при всех режимах вращения (ускоренном, равномерном и замедленном) равна сумме амплитудных напряжений трех фаз. Это значит, что в моменты фиксации напряжений, пропорциональных скорости вращения генератора, выходное напряжение

174859 4 содержит в себе информацию о всех трех фазах, в то время как в известном устройстве хотя и производится измерение напряжений во всех трех фазах, однако в те же самые моменты отсчета выходное напряжение содержит информацию только о двух фазах.

1174859

Составитель M. Хаустов

Редактор Л. Гратилло Техред А.Бабинец Корректор М. Пожо

Заказ 5180/47, Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4