Реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока

Реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ 741157

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6| ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2566872/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹ б 01 Р 3/42

Государственный комитет (28) Приоритет до делам изооретеиий и открытий

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.06.80 (53 ) Уд К621.313. .12.024 (088.8) (72) Автор изобретении

А. Э. Куринскнй (71) Заявитель

Омский политехнический институт (54) РЕВЕРСИВНЪ|Й БЕСКОНТАКТНЪ|Й ТАХОГЕ|1ЕРАТОР

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электрическим машинам малой мощности, предназначенным для измерения скорости вращения.

Известен реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока (1).

Кроме того известен реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока, содержащий на статоре полюса с обмоткой возбуждения и полюса с размещенными на ннх датчиками ЭДС

Холла, подключенными к исто яшку постоянного тока, а на роторе короткозамкнутую обмотку (2) .

1О

Указанный тахогенератор обладает недостаточно высокой крутизной сигнала. Это обьясняется тем, что датчики ЭДС Холла занимают лишь часть активной поверхности статора и она ока15 зывается использованной не до конца. Все зто затрудняет создание высокоточных измерителей скорости с высокой крутизной сигнала и малым энергопотреблением.

Цель изобретения — повышение крутизны выходной характеристики тахогенератора.

Цель достигается тем, что на каждом полюсе с обмоткой возбуждения размещены относительно оси полюса по меньшей мере два датчи2 ка ЭДС Холла, причем выходные цепи датчиков

ЭДС Холла, принадлежащих одному полюсу с обмоткой возбуждения, соединены последовательно-встречно между собой и последовательно согласно с выходными цепями датчиков ЭДС

Холла других полюсов.

На фиг. 1 изображен тахогенератор с ротором типа "беличья клетка, поперечное сечение; на фиг. 2 — схема соединения датчиков ЭДС

Холла полюсов обмотки возбуждения и ЭДС, действую|цие в сигнальной цепи при неподвиж. ном роторе.

Тахогенератор содержит четырехполюсный статор с обмоткой 1 возбуждения, расположенной на двух диаметрально противоположных полюсах.

Обмотка возбуждения создает магнитный поток возбуждения qz. На остальных двух полюсах статора в поперечной магнитной оси размещены датчики Холла 2 и 3 по одному на каждый полюс. Под каждым полюсом обмотки возбуждения размешены попарно и симметрично по два датчика ЭДС Холла 4,5 н 6,7. Выходные цепи датчиков ЭДС Холла каждого полюса обмотки возбуждения соединены последовательно согласно

3 7411 с выходными цепями датчиков ЭДС Холла других полюсов, образуя сигнальную цепь тахо-. нератора. Ротор 8 выполнен по типу "беличьей клетки".

При неподвижном роторе на каждый датчик

ЭДС Холла одного полюса обмотки возбуждения действует одинковый по величине магнитный поток«Р6/2ЭДС датчиков 4 и 5, 6 и 7 одинаковы по величине, действуют встречно и выходная

ЭДС каждой пары датчиков равна нулю, то есть 10 сигнал на выходе сигнальной цепи тахогенератора отсутствует. При вращении ротора со скоростью п возникает магнитный поток реакции ротора«р>, создаваемый токами ротора (показаны крестиками на фиг. 1). Величина «Р про- 15 порциональна скорости вращения ротора и. Датчик 6 будет находиться в зоне действия результирующего магнитного потока 4 / - «Р, датчик

7 — в зоне действия магнитного потока«1-4 «

Равенство ЭДС датчиков нарушается и на выходе появляется ЭДС ЕВ,, равная разности ЭДС датчиков Е7 и Еб, Так как ЭДС датчика Холла пропорциональна магнитному потоку, действующему на него, то выходная ЭДС пары датчиков

25 равна:

E,=Å.;Å=К(Ф /2+Э -К(96 2-1Рр)=2КФр=Кг

Суммируясь с выходной ЭДС датчиков Холла других полюсов, она образует выходную ЗДС

30 сигнальной цепи тахогенератора. При изменении направления вращения поток изменяет направ-. ление. а ЭДС на выходе сигнальной цепи изменняет полярность.

Предлагаемый тахогенератор обладает более

35 высокой крутизной сигнала, чем иэвестныи тахогенератор с датчиками ЭДС Холла, так как для размещения датчиков использована активная поверхность всех полюсов статора и в создании сигнальной ЭДС участвует вновь поток ротора, а не часть его как в прототипе (21.

Тахогенератор может быть выполнен с полым немагнитным ротором, что позволяет разворотом

57 4 и последующим закреплением в утреннего сердечника с размещенными на нем датчиками

Холла скомпенсировать нулевой сигнал сигнальной цепи, вызванный неточностью изготовления магнитной цепи, неточностью размещения датчиков Холла, разницей их параметров. и т.д.

Возможен также вариант изготовления ротора в виде массивного ферромагнитного цилиндра, что позволяет при высокой крутизне сигнала избежать зубовых пульсаций в выходном сигнале, присущих тахогенератору с зубчатым ротором типа "беличья клетка .

Видоизмененный тахогенератор может не содержать полюсов по поперечной оси с датчиками ЗДС Холла 2 и 3 (фиг. 1). В этом случае на их место помещают полюса с обмоткой возбуждения и датчиками ЭДС Холла, размещенными попарно симметрично и соединенными последовательно-встречно.

Формула изобретения

Реверсивный бесконтактный тахогенератор постоянного тока, содержащий на статоре полюса с обмоткой возбуждения и полюса с размещенными на них датчиками ЭДС Холла, подключенными к источнику постоянного тока и на роторе — короткозамкнутую обмотку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения крутизны характеристики тахогенератора, на каждом полюсе с обмоткой возбуждения размещены относительно оси полюса по меньшей мере два датчика ЭДС Холла, причем выходные цепи датчиков ЭДС Холла, принадлежащих одному полюсу с обмоткой возбуждения, соединены последовательно-встречно между собой и последовательно согласно с выходными цепями датчиков ЭДС Холла других полюсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3317767, кл. 310-166, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР Р 134919, кл. 6 01 р 3/46, 1961 (прототип).

741157

Составитель А. Кецарис

Техред Т.Левадская Корректор В. Бутяга

Редактор Т. Лашкарева

Заказ 3194/44

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тираж 1019 Подиисное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открьпий

1 l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5