SU1008660A1 - Спидометр - Google Patents

Abstract

СПИДОМЕТР, содержащий синхронный микродвигатель, трехфазна  статорнай обйотка которого соединена с трехфазной обмоткой датчика, обмотку возбуждени , .немагнитный токопровод щий чувствительный элемент, счетный ме анн зм, противодействующую пружину , стрелку со шкалой и источник напр жени ,о Т л и ч а ю щ и и с   тем, чтсзу ;Сцелью .повышени  точности, он дополнительно снабжен двум  обмотками возбуждени , одна из которых имеет среднн о точку, трем  вентил ми, ;.трём  усилител ми, стабилизатором напр жени , стабилизатором тока, посто нным резистором, переменным резистором и конденсатором, при этом посто нный резистор включен последовательно в фазную цепь статорных синхронного микродвигател  .и параллельно входу первого усидител : выход которого через первый вентиль подключен к первой дополнительной обмотке возбуждени , переменный резистор , движок которого механически .св зан со стрелкой, и конденсатор соединены последовательно и включены между двум  фазными цеп ми статорНых обмоток синхронного микродвигател , причем переменный резистор включен параллельно входу второго усилител , выход которого через вентиль подключен к началу и средней точке второй дополнительной обмотки возбуждени , конденсатор подсоединен параллельно входу третьего усилител , выход которого через третий вентиль присоеди нен к концу и средней точке второй . дополнительной обмотки возбуждени  вход стабилизатора напр жени  подклю чен к источнику напр жени , а выход к всем усилител м и через стабили00 О) затор тока.к обмотке возбуждени . 0

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  скорости движени  и пройденного пути транспортных машин например тракторов и автомобилей. Известны спидометры, состо щие и датчика - трехфазного синхронного микрогенератора и показывающего при бора, содержащего трехфазный синт хронный микродвигатель с ротором-ма нитом, на конце вала которого расположен круглый магнит. Между ним и кольцевым магнитопроводом находитс  немагнитный токопровод щий чувствительный элемент в виде колпачка. Кол пачок и стрелка, показывающа  скорость движени , закреплены на оси. Спидометр содержит также шкалу и спиргшьную противодействующую пружину , один конец которой прикреплен к оси.Конец вала микродвигател  через черв чную передачу соединен с механическим счетчиком пройденного пути 1. Однако вследствие того, что синхронный микродвигатель и чувствит.ел ный элемент вместе с магнитом и кол цевым магнитопроводом выполнены в виде отдельных узлов и расположены один за другим по оси прибора, пока зывающий прибор спидометра имеет ув личенные массу и габариты. Известен также спидометр, состо  щий из синхронного микродвигател  с посто нным магнитом, чувствительного элемента, счетного механизма, противодействующей пружинь и стрелки со шкалой С2 ., Масса и габариты,этого устройства уменьшены вследствие того, что немагнитный токопровод щий чувствительный элемент в виде диска помеще между статором и ротором-магнитом синхронного микродвигател . Недостатком известных спидометро  вл етс  низка  точность измерени  скорости движени , обусловленна  тем, что прибор юстируетс  только один раз в нормсшьных услови х посл его сборки, а изменение реальных условий работы прибора, т.е. измене ние температуры окружающей среды, старение магнита и спиральной противо действующей пружины и т.д., приводи к возникновению дополнительной погр ности . Цель изобретени  - повышение точ ности измерени . Указанна  цепь достигаетс  тем, что. спидометр, содержащий синхронный микродвигатель, трехфазна  статорна  обмотка которого соединена с трехфазной обмоткой да1тчика, обмотку возбуждени , немагнитный токопро вод щий чувствительный элемент, сче ный механизм, противрдействук дую пр жину, стрелку со шкалой и источник напр жени , дополнительно-снабжен двум  обмотками возбуждени , одна из которых имеет среднюю точку, трем  вентил ми, трем  усилител ми, стабилизатором напр жени , стабилизатором тока, посто нным резистором, переменным резистором и конденсатором, при этом посто нный резистор включен последовательно в фазную цепь статорных обмоток синхронного микродвигател  и параллельно входу первого усилител , выход которого через первый вентиль подключен к первой дополнительной обмотке возбуждени , переменный резистор, движок которого механически св зан со стрелкой, и конденсатор соединены последовательно и включены между двум  фазными цеп ми статорных обмоток синхронного микродвигател , причем переменный резистор включен параллельно входу второго усилител , выход которого через вентиль подключен к началу и средней точке второй дополнительной обмотки возбуждени , конденсатор подсоединен параллельно входу третьего усилител , выход которого через третий вентиль присоединен к концу и средней точке второй дополнительной обмотки возбуждени , вход стабилизатора напр жени  подключен к источнику напр жени , а выход - к всем усилител м и через стабилизатор тока к обмотке возбуждени . На фиг. 1 показана конструктивна  схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - его электрическа  схема. Устройство (фиг. 1) содержит трехфазный статор 1, установленный в корпусе 2, разноименные полюсы 3 и 4, ротора, скрепленные между собой с помощью немагнитного кольца 5 и винтов 6, подшипники 7 качени , на наружных обоймах которых установлены разноименные полюсы ротора, неподвижный консольный сердечник 8 прикреп-г ленный к корпусу и несущий не себе обмотки возбуждени , ротор 9, токопровод щий немагнитный чувствительный элемент 10 в виде колпачка, установленный на оси 11, наход щейс  в подшипниках 12 скбльжени , размещенных внутри неподвижного консольного сердечника, спиральную противодействующую пружину 13, стрелку и шкалу 14 и 15, стекло 16, колесо 17 счетного механизма, соединенное с черв ком вала одноименных колюсов 4 f ре-. зисторный датчик 18 положени  стрелки , регул тор 19 дл  изменени  токов в обмотках возбуждени . Сердечник статора, полюсы 3 и 4 сердечник 8 эьтолнены из магнитно-м гкой стали. Устройство включает также статор|Ную обмотку 20 датчика, статорную обмотку 21 приемника, обмотку 22 возбуждени , стабилизатор 23 тока, стабилизатор 24 напр жени , посто нный резистор 25, усилитель 26, вентиль

27, дополнительную обмотку 28, переменный резистор 29, усилитель 30, вентиль 31, дополнительную обмотку 32 возбуждени , конденсатор 33, усилитель 34, вентиль 35.

Устройство работает следующим образом .

Колесо движущей : транспортной машины вращает ротор датчика микрогенератора и индуктирует трехфазную ЭДС в его обмотке 20. Статорные обмотки 20 и 21 датчика и приемника содинены электрически.

Ток, протекающий по обмотке 21, создает вращающийс  магнитный поток с частотой вращени , пропорционально скорости движени  машины. Посто нный ток, например, от аккумул тора, протекающий по основной обмотке 22 возбуждени , создает в свою очередь

свой магнитный поток, проход щий по

неподвижному консольному сердечнику 8, воздушномузазору, полюсам 3 одно пол рности, например N, воздушному зазору, полюсам 4 другой пол рности, н&приМер S, воздушному зазору и снова по сердечнику 8. Чередующиес  полюсы N и S сцепл ютс  с противоположными полюсами вращающегос  статорного магнитного потока, и ротор 9 приходит в синхронное с ним вращение Результирующий магнитный поток пересекает чувствительный элемент 10 и индуктирует в нем ЭДС. Вихревые, токи взаимодейству  с результирующим вращающимс  магнитным потоком, рбуславливгиот по вление вращающегр момента чувствительного элемента 10 и поворот его и, соответственно, стрелки 14 на угол, пропорциональный измер емой скорости движени  машины. Пропорциональность обеспечивает дёйствие регул тора 19.

Регул тор работает следуквдим образом . .

Стабилизатор- 23 тока служит дл  стабилизёщии тока в обмотке 22 при изменении температуры Сс1мой обмотки и температуЕ л окружающей среды, т.е. при изменении ее активного сопротивлени . Обмотка 28, компенсирующа  действие реакции  кор , питаетс  от ;усилител  26. и вентил  27, входным сигналом которого  вл етс  падение

напр жени  на резисторе 25, вызванное статорным ( корным) током. При размагничивающей реакции  кор  МДС обмотки 28 действует согласно с МДС обмотки 22. Обмотка 32 уменьшает температурные погрешности, вызванные, например, изменени ми удельного сопротивлени  чувствительного элемента 10, упругости противодействующей пружины 13, старением последней. Питаетс  обмотка 32 через вентили 31 и 35 от усилителей 30 и 34, входным сигналом дл  которых  вл ютс , соответственно , падени  напр жени  на переменном резисторе 29 и конденсаторе 33 неизменной емкости. Ползунок резистора 29 перемещаетс  вместе с осью 11. Резистор реализует зависимость R , где коэффициент пропорциональности; об - угол отклонени  или показани  стрелки 14, а конденсатор 33 - зависимость Х(« Ko/ где К 2 - коэффициент пропорциональности ; f - частота напр жени  питани  синхронного микродвигател . Если погрешность показани  стрелки отсутствует , то модули сопротивлений резистора 29 и koндeнcaтopa 33 равны, падени  напр жени  на них одинаковы, МДС обмотки 32 равна нулю. Если, например , стрелка Hfe доходит до точного значени  измер емой величины, то R результирукАца  МДС обмотки 32 действует согласно с МДС обмотки 22, увеличивает магнитный поток ротора 9 и момент на чувствительном элементе 10, стрелка 14 при этом перемещаетс  к точному значению до тех пор, пока момент чувствительного элемента 10 не уравновеситс  противодействующим моментом пружины 13. В случае, когда стрелка 14 переходит точное значение измер емой величины, то R x.f результирующа  МДС обмотки 32 уменьшает магнитный поток ротора 9 и стрелка 14 перемещаетс  к точному значению до установлени  равновесного состо ни  моментов. И в этом и другом случае стрелка не может достичь точного значени  измер емой величины, но использование усилителей 30 и 34 позвол ет эту разницу, т.е. погрешность, значительно уменьшить.

Claims (1)

1. СПИДОМЕТР, содержащий синхронный микродвигатель, трехфазная статорная обйотка которого соединена с трехфазнОй обмоткой датчика, обмотку возбуждения,,немагнитный токопроводящий чувствительный элемент, счетный механизм, противодействующую пружину, стрелку со шкалой и источник напряжения, отли ч а ю щ и й с я тем, что, с'целью повышения точности, ^!он дополнительно снабжен двумя обмотками возбуждения, одна из которых имеет среднюю точку, тремя вентилями, тремя усилителями, стабилизатором на пряжения, стабилизатором тока, постоянным резистором, переменным резистором и конденсатором, при этом постоянный резистор включен последовательно в фазную цепь статорных обмо···ток синхронного микродвигателя и параллельно входу первого усилителя^ выход которого через первый вентиль подключен к первой дополнительной обмотке возбуждения, переменный резистор, движок которого механически связан со стрелкой, и конденсатор соединены последовательно и включены между двумя фазными цепями статорных обмоток синхронного микродвигателя, причем переменный резистор включен параллельно входу второго усилителя, § выход которого через вентиль подключен к началу и средней точке второй дополнительной обмотки возбуждения, конденсатор подсоединен параллельно входу третьего усилителя, выход которого через третий вентиль присоединен к концу и средней точке второй . дополнительной обмотки возбуждения вход стабилизатора напряжения подключен к источнику напряжения, а выход к всем усилителям и через стабилизатор тока.к обмотке возбуждения.

   800 Г 0S