SU575569A1 - Датчик скорости электропроводной полосы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области средств автоматики и предназначено дл  бесконтактного измерени  скорости движени  разли ных транспортных устройств, а также может использоватьс  дл  измерени  скорости дв№Аени  прокатной листовой продукции из электропроводного материала с посто нными параметрами.

Известен датчик скорости электропроводной полосы, содержащий посто нные магниты с сердечником и сигнальными катушками, в воздушном зазоре между которыми движетс  полоса, навод ша  ЭДС в сигнальных катушках ij.

Известен также трансформаторный датчик скорости, соцержаший трехстержневой магиитопровод с обмоткой возбуждени  и сиг напьной обмоткой и  рмом, в зазоре между которыми движетс  электропроводна  полоса 2. Однако отмечаетс  их низка  чувствительность и точность измерени , завис ща  от параметров электропроводной полсю

Известен также измеритель скорости, включающий магнитопровод, обмотку возбуждени  и измерительную обмотку, в которой

индуктируетс  ЭДС трансформации и ЭДС, возникающа  при движении полосы 3j. В нем предусматриваетс  компенсаци  парамет ров электропроводной полосы. Достигают это путем разбивки измерительной обмотки на две системы катушек, в одной из котоул.(х индуктируетс  ЭДС от движени  полосы. При условии параллельности полосы и плоскости индуктора отношение не должно зависеть от параметров полосы и зазора. Макрсимальную чувствительность прибора дост гают при равенстве величин ЭДС трансформации и движени . Недостатком  вл етс  его чувствительность к воздействию внешних магнитных полей.

11епь изобретени  - повышение точности измерени  и помехоустойчивости датчика скорости. Это достигаетс  тем, что сердечники датчика выполнены п тистержневыми с двум  обмотками возбуждени , одна из KOTOffcix установлена на среднем стержне, а друга  охватывает первую обмотку   два соседних со средним стержн , и с двум  сигнальными обмотками, расположенными на соседних со с)едним стержн х.

На фиг. 1 показан датчик, вид сбоку; на фиг. 2 - электрическа  схема питани  обмотки возбуждени  и подключени  измерительной обмотки.

Обмотка возбуждени  1 и измерительна  2 выполнены из плоских катушек, уложенных в пазы шихтованных сердечников 3 в два сло . Сердечники 3 образуют зазор, через который проходит электропроводна  полоса 4, скорость которой измер етс ,

На фиг. 2 приведена схема соединени  катушек обмоток возбуждени  1 и измеритель 2, обеспечивающа  совместное направление потоков катушек обеих половин обмоток , расположенных на разных сердечниках. Плоскость половины обмоток, расположенных на верхнем сердечнике, изображена условно повернутой относительно его продольной оси на 180 . Обмотки обоих сердечников (фиг. идентичны и представл ют собой зеркаль- ные отображени  друг друга. Кажда  половина обмотки 1 . датчика, расположенна  на одном сердечнике, состоит из двух концентрически расположенных большой и малой катушек, соединенных между собой последовательно и согласно по магнитному поток Половина измерительной обмотки 2, наход щейс  на одном сердечнике, состоит из двух одинаковых катушек, расположенных в пазах симметрично относительно поперетьной оси и соединенных последовательно и встречно. Звездочками на фиг. 2 обозначены начала катушек. Дл  измерени  сигнала, пропорционального скорости перемещени  полосы, используетс  стрелочный прибор 5 магнитоэлектрической системы, включенный йа выходе схемы через выпр мительный мост 6.

На фиг. 1 через Ф. обозначен пульсирующий магнитный поток, обусловленный обмот- кой возбуждени  1, а через Ф., магнитный поток, обусловленный токами, индуктированными в токопровод шей полосе при ее движении в магнитном поле датчика со скоростью V. Через Ф  на фиг. 1 обозначен магнитны погок, обусловленный ;ЭДС трансформации, наведенной в электропроводной полосе 4 пульсирукнциммагнитным полем обмотки возбуждени  1.

Обмотка возбуждени  1 питаетс  одно- фазным переменным током промышленной частоты от источника стабилизированного напр жени  и создает в зазоре пульсирук шее магнитное поле. При отсутствии в зазоре полосы 4 напр жение на выходе схемы равно нулю, так как число витков больших и малых KBTyuieK обмотки возбуждени  1 одинаково и при irx последовательном и сог ласном соединении потокосцепление между обмотками возбуждени  1 и измерени  2

равно нулю. При наличии в зазоре поко щейс  полосы результирующий по.ток в зазоре также не сцепл етс  с катушками обмотки измерени  2. При наличии в зазоре движущейс  полосы 4 в ней индуктируютс  токи и часть магнитного потока Фу , обусловленна  движением полосы 4 в магнитном поле, будет замыкатьс  через оба сердечника (фиг. l), сцепл  сь с катущками измерительной обмотки 2, в которых по витс  ЭДС пропорциональна  скорости перемещени  полосы 4.

Выполнение измерительной обмотки в виде одной группы катушек, установленных на сердечниках по обе стороны полосы, при использовании положительного качества известного измерител  (получение ЭДС трансформации и движени ) позвол ет со значительной чувствительностью и точноотью получать на выходе обмотки сигнал, амплитуда которого пропорциональна скорости движени  электропроводной полосы с посто нными параметрами. Установка серь. печников и замыкание магнитных потоков вдоль направлени  движени  измер емого объекта сокращает длину замыкани  маг нитных контуров, что положительно сказываетс  на помехоустойчивости, а также по: вол ет работать устройству на любом удалении от полосы, котора  к тому же может быть и из ферромагнитного материала. При последнем обсто тельстве каждый сердечник работает отдельно в магнитном отношении, а в электрическом - идет просто суммирова ние сигналов от обеих частей измеритель ной обмотки. Наличие внешнего переменного пол  и посторонних металлических предмето не вызовет по влени  значительных помех на выходе измерительной обмотки, так как ее катушки на каждом сердечнике включены встречно.

Claims (3)

1. Авторское свидетельство СССР № 441512, кл. Q 01 Р 3/5О, 1974.

2.Патент ФРГ № 1523245, кл. 42013/10, 1972.

3.Пивоваров Л. В. Индукционные изме рители линейной скорости и длины. Энерги ,

1972. стр. 12.