Устройство для измерения скорости вращения электрической машины постоянного тока

 

Изобретение относится к измерениям скорости вращения электрических машин постоянного тока (ЭМПТ) и может быть использовано в различных блоках измерения частоты вращения электроагрегатов. Цель изобретения - расширение диапазона измерения. Выполнение резонансной цепи 5 в виде полосового пассивного RC - фильтра, регулируемыми элементами которого являются резистивные элементы с экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, обеспечивает линейную зависимость частоты резонанса от частоты вращения ЭМПТ, что позволяет расширить диапазон измерения. 1 ил.

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU 1553905 (51)5 G 01 Р 3 48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4057803/24-10 (22) 27. 02. 86 (46) 30.03.90. Бюп. К 12 (71) Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика" (72) О.Н.Мельников, В.А.Китаев, М.В.Китаев и А.А.Елькин (53) 62 1. 31 7 (088 .8) (56) Управляемый фильтр пульсаций тахогенератора УПФ-1: Техническое описание и инструкция по эксплуатации

ИЧМ МЧМ СССР.-- Днепропетровск, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к технике измерения скорости вращения электрических машин постоянного тока (ЭМПТ) и может быть использовано в различных блоках измерения частоты вращения электроагрегатов, например, в металлургическом производстве.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения.

На чертеже представлена схема устройства дпя измерения скорости вращения ЭМПТ.

Устройство содержит ЭМПТ 1, преобразователь 2 постоянной составляющей напряжения в ток, фильтр 3 верхних частот, усилитель 4, резонансную цепь

5, частотомер 6, конденсатор 7 и резисторы 8 и 9, ЭМПТ 1 подключена к соответствующим выходам преобразователя

2 и через фильтр 3 верхних частот к

2 (57) Изобретение относится к измерениям скорости вращения электрических машин постоянного тока (ЭМПТ) к может быть использовано в различных блоках измерения частоты вращения электро-. агрегатов. Цель изобретения — расширение диапазона измерения. Выполнение резонансной цепи 5 в виде полосового пассивного КС-фильтра, регулируемыми элементами- которого являются резистивные элементы с экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, обеспечивает линейную зависимость частоты резонанса от частоты вращения ЭМПТ, что позволяет расширить диапазон измерения. 1 ил.

I инвертирующему и неинвертирующему входам усилителя 4, вьиод которого соединен с входной клеммой А резонансной цепи 5 и одним из входов частотомера 6, выходная клемма В через конденсатор 7 соединена с неинвертирующим входом усилителя 4, клемма управления резонансной цепи 5 подключена. к преобразователю 2, 1

Преобразователь 2 постоянной составляющей напряжения в ток выполнен прямопропорциональным и состоит из транзистора 10, диода 11 и резисторов 9 и 12.

Фильтр 3 верхних частот содержит конденсаторы 13 и 14.

Усилитель 4 выполнен на базе операционного усилителя 15 с инвертирующим и неинвертирующим входами, в цепь которых включены резисторы 17 и

1 3

18, инвертирующий вход усилителя через резистор 16 соединен с его выходом, неинвертирующий вход через резистор 8 соединен с шиной нулевого потенциала и через конденсатор 7 с вы- ходной клеммой В резонансной цепи 5.

Резонансная цепь 5 выполнена в ви1де пассивного полосового КС-фильтра на конденсаторах 19 и 20 и регулируе мых реактивных элементах с экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, в качестве которых применены

1 полупроводниковые диоды 21. 1,..., 2 1.п и 22.1,...,22.п.

Устройство работает следующим образом.

При вращении ротора ЗМПТ 1 íà его зажимах вырабатывается сигнал, состоящий из сигнала постоянного тока и высокочастотной составляющей. Последняя обусловлена конструкцией машины (оборотными, полюсными, зубцовыми и холлекторными пульсациями). 25

Преобразователь 2 постоянной составляющей напряжения ЭИПТ в ток управления настраивается таким образом, чтобы резонансная цепь 5 выделяла одну из указанных пульсаций, и обеспечивала, таким образом, избирательность усилителя 4 во всем диапазоне скоростей вращения.

Постоянная составляющая напряжения ЭМПТ 1 преобразуется в пропорциональный ей постоянный ток управления, который протекает через диоды пассивного полосового RC-. ôèëüòðà 5 и резисторы 9 и 12, устанавливая резонансную цепь 5 на соответствующую частоту резонанса.

Переменная составляющая сигнала

ЭИПТ 1,. пройдя через фильтр 3 верхних частот, поступает на входы усилителя

4. Поскольку резонансная цепь 5 настроена на одну нз пульсаций, то на неннвертирующий вход усилителя 4 в качестве сигнала положительной обратной связи проходит только та частота, на которую настроена резонансная цепь 5. Сигнал избранной частоты дополнительно усиливается и с выхода усилив я 4 поступает на вход частотомера 6.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости вращения электрической машины постоянного тока, содержащее преобразователь постоянной составляющей напряжения в ток и фильтр верхних частот, подключенные к выходу электрической машины постоянного тока, резонансную цепь, к входу которой подключен выход усилителя, и частотомер„ о т— л и ч а ю щ е е с я тем,что,с целью расширения диапазона измерения, резонансная цепь выполнена в виде полосового пассивного RC-фильтра, регулируемыми элементами которого являются резистивные элементы с экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, усилитель выполнен с инвертирующим и неинвертирующим входами, причем неннвертирующий вход усилителя через конденсатор соединен с выходом резонансной цепи, вход управления которой соединен с выходом преобразователя постоянной составляющей напряжения в ток, выход фильтра верхних частот соединен с инвертирующим входом усилителя, который через резистор сое динен с выходом усилителя, а выход усилителя подключен к входу частотомера.

1553905 воееициала

Составитель И.Полунина

Редактор Л.Пчолинскas Техред JI,Сердюкова Корректор Н.Ревская

Заказ 454 Тиразк 459 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101