[go: up one dir, main page]

SU974273A1 - Rotation speed converter - Google Patents

Rotation speed converter Download PDF

Info

Publication number
SU974273A1
SU974273A1 SU813286588A SU3286588A SU974273A1 SU 974273 A1 SU974273 A1 SU 974273A1 SU 813286588 A SU813286588 A SU 813286588A SU 3286588 A SU3286588 A SU 3286588A SU 974273 A1 SU974273 A1 SU 974273A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetic
disk
pitch
windings
rod
Prior art date
Application number
SU813286588A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Серафим Иванович Кирпатовский
Светлана Владимировна Семенова
Евгений Николаевич Петров
Виктор Иванович Руденко
Василий Иосифович Чабан
Original Assignee
Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU813286588A priority Critical patent/SU974273A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974273A1 publication Critical patent/SU974273A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

Изобретение относится к приборов (строению и может быть использовано для измерения скорости вращения валов различных устройств.The invention relates to devices (structure and can be used to measure the speed of rotation of the shafts of various devices.

В технике измерения угловой скорости валов различных устройств широкое 5 применение находят преобразователи частоты вращения, содержащие ферромагнитный зубчатый диск, магнитопровод с сигнальными обмотками и постоянный маг.10 нит, установленный на магнитопроводе [1 ].In the technique of measuring the angular velocity of shafts of various devices, 5 speed converters containing a ferromagnetic gear disk, a magnetic circuit with signal windings and a permanent magnet of 10 nits mounted on the magnetic circuit [5] are widely used.

Недостатком данных устройств является ограниченная точность преобразования, связанная с тем, что получаемый^ информационный сигнал не является синусоидальным, т. е. кроме основной гармоники содержит большое количество четных и нечетных гармоник.The disadvantage of these devices is the limited accuracy of the conversion, due to the fact that the received information signal is not sinusoidal, i.e., in addition to the main harmonic, it contains a large number of even and odd harmonics.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь частоты вращения, содержащий ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода, на каж2The closest in technical essence to the proposed one is a speed converter containing a ferromagnetic gear disk, two U-shaped magnetic cores, each

Дом стержне которых расположены сигнальные обмотки, ихпостоянный магнит, установленный между спинками магнитопроводов, при этом расстояние между стержнями каждого магуитопровода рав? но половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно-встречно [2].The house is the core of which the signal windings are located, and x is a permanent magnet installed between the backs of the magnetic cores, while the distance between the rods of each magnetic circuit is equal to? but half the pitch of the teeth of the disk and the windings of each magnetic circuit are connected sequentially in the opposite direction [2].

Смещение стержней на половину шага зубцов диска позволяет исключить из информационного сигнала все четны? гармоники, однако наличие нечетных и в первую очередь третьей гармоники существенно ограничивает точность преобразования .The shift of the rods by half a step of the teeth of the disk allows you to exclude all evens from the information signal? harmonics, however, the presence of odd and primarily third harmonics significantly limits the accuracy of the conversion.

Цель изобретения - повышение точности.The purpose of the invention is improving accuracy.

Поставленная цель достигается тем, что у преобразователя частоты враще20 ния, содержащего ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода, на каждом стержне которых расположены сигнальные обмотки, и постоянный магнит, установленный между спи нками магнитопроводов, при этом расстояние между стержнями каждого Mai— нитопровода равно половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно- 5 встречно, магнитопроводы смещены друг' относительно друга· в направлении, параллельном плоскости вращения диска, на 1/6 шага зубцов диска, а их обмотки соединены между собой последовате- 10 льно-согласно.This goal is achieved by the fact that a speed converter containing a ferromagnetic gear disk has two U-shaped magnetic cores with signal windings on each rod and a permanent magnet installed between the backs of the magnetic cores, with the distance between the rods of each Mai equal to half the pitch of the teeth of the disk and the windings of each magnetic circuit are connected in series-5 counter, the magnetic circuits are displaced 'relative to each other in a direction parallel to the plane of rotation d lawsuit, at 1/6 of the pitch of the disc teeth, and their windings are connected to each other sequentially 10 according to each other.

, На чертеже изображен предлагаемый преобразователь частоты вращения, общий вид., The drawing shows the proposed speed converter, General view.

Индуктором преобразователя частоты 15 вращения служит ферромагнитный зубчатый диск 1. Статор'преобразователя со-1 держит высококоэрцитивный постоянный магнит 2, два П-образных шихтованных магнитопровода, на стержнях 3“6 кото- 20 рых находятся измерительные катушки . 7-Ю.A ferromagnetic gear disk 1 serves as the inductor of the rotation frequency converter 15. The stator of the converter 1 contains a highly coercive permanent magnet 2, two U-shaped charge magnetic cores, on the rods 3–6 of which there are 20 measuring coils. 7th

Преобразователь частоты вращения работает следующим образом.The speed converter operates as follows.

При вращении ферромагнитного зуб- 25 чатого диска 1 изменяется магнитная проводимость рабочих воздушных зазоров, что приводит к модуляции магнитного потока и, согласно закону электромагнитной индукции, наведению ЭДС 30 в измерительных катушках 710. Интенсивное перераспределение потока происходит в стержнях 3“6 магнитопроводов, а результирующий магнитный поток постоянного магнита 2 остается практически неизменным. Вследствие отсутствия вихревых токов в постоянном магните 2 не допускается ослабление рабочего магнитного потока по этой причине. Стержень 3 П-образного магнито- .п провода смещен по отношению к стержню 4 магнитопровода на половину шага зубчатого диска, а расположенные на них измерительные катушки 7 и 8 соединены последовательно-встречно. За счет этого в наведенной ЭДС нечетные гармоники удваиваются, а четные уничтожаются. Аналогично для второго П-об разного магнитопровода, содержащего стержни 5 и 6 и измерительные катушки 9 и 10. Стержень 5 второго магнитопровода смещен относительно стержня 3 первого магнитопровода на 1/6 шага зубчатого диска, и стержень 6 смещен относительно стержня 4 на 1/6 шага зубчатого диска. При последовательном согласном соединении концов измерительных катушек 8 и 9 происходит сложение наводимых ЭДС, в результате которого уничтожаются третьи гармоники, а первые складываются.When the ferromagnetic tooth disk 25 is rotated, the magnetic conductivity of the working air gaps changes, which leads to modulation of the magnetic flux and, according to the law of electromagnetic induction, induction of the EMF 30 in the measuring coils 710. An intensive redistribution of the flux occurs in the rods of 3–6 magnetic circuits, and the resulting the magnetic flux of the permanent magnet 2 remains virtually unchanged. Due to the absence of eddy currents in the permanent magnet 2, weakening of the working magnetic flux is not allowed for this reason. Rod 3 of the U-shaped magneto. The wire n is offset with respect to the core 4 of the magnetic circuit by half a step of the gear disc, and the measuring coils 7 and 8 located on them are connected in series with each other. Due to this, in the induced EMF, the odd harmonics are doubled, and the even ones are destroyed. Similarly, for the second U-shaped magnetic circuit, containing rods 5 and 6 and measuring coils 9 and 10. The rod 5 of the second magnetic circuit is shifted relative to the rod 3 of the first magnetic circuit by 1/6 of the pitch of the gear disc, and the rod 6 is shifted relative to the rod 4 by 1/6 gear pitch. With a sequential consonant connection of the ends of the measuring coils 8 and 9, the induced EMF is added, as a result of which the third harmonics are destroyed, and the first ones are added.

На выходе преобразователя'действует ЭДС значительной амплитуды практически неискаженной синусоидальной формы', ·поскольку пятая и последующие нечетные гармоники весьма малы, что позволяет существенно повысить точность.At the output of the converter, there is an emf of significant amplitude of practically undistorted sinusoidal shape ', since the fifth and subsequent odd harmonics are very small, which can significantly increase the accuracy.

Claims (2)

Изобретение относитс  к приборо- Строению и может быть использовано дл  измерени  скорости вращени  аалов различных устройств, I В технике измерени  угловой скорос ти валов различных устройств широкое применение наход т преобразователи час тоты вращени , содержащие ферромагнит ный зубчатый диск, магнитопровод с си гнальными обмотками и посто нный магнит , установленный на магнитопровоце d . Недостатком данных устройств  вл етс  ограниченна  точность преобразовани , св занна  с тем, что получаемы информационный сигнал не  вл етс  синусоидальным , т. е. кроме основной гармоники содержит большое количество четных и нечетных гармоник. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  преобразователь частоты вращени , содержащий ферромагнитный зубчатый диск, .два П-образных магнитопровода, на каж;дом стержне которых расположены сигмальные обмотки, непосто нный магнит, установленный между спинками магнитопроводов , при этом рассто ние между стержн ми каждого магн итопровода равг но половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно-встречно 2}. Смещение стержней на половину шага зубцов диска позвол ет исключить из информационного сигнала все четны гармоники, однако наличие нечетных и в первую очередь третьей гармоники существенно ограничивает точность преобразовани  . Цель изобретени  - повышение точности . Поставленна  цель достигаетс  тем, что у преобразовател  частоты вращени , содержащего ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода , на каждом стержне которых расположены сигнальные обмотки, и посто нный магнит, установленный между спи397 нками магнитопроводов, при этом рассто ние между стержн ми каждого магнитопровода равно половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последоватепьновстречно , магнитопроводы смещены друг относительно друга в направлении, параллельном плоскости вращени  диска, на 1/6 шага зубцов диска, а их обмотки соединены между собой последовательно-согласно . На чертеже изображен предлагаемый преобразователь частоты вращени , общий вид. Индуктором преобразовател  частоты вращени  служит ферромагнитный зубчатый диск Т. Статорпреобразовател  со держит высококоэрцитивный посто нный магнит 2, два П-образных шихтованных магнитопровода, на стержн х 3-6 которых наход тс  измерительные катушки 7-10. , , Преобразователь частоты вращени  работает следующим образом. При вращении ферромагнитного зубчатого диска 1 измен етс  магнитна  проводимость рабочих воздушных зазоров , что приводит к модул ции магнитного потока и, согласно закону электромагнитной индукции, наведению ЭДС в измерительных катушках 7-10. Интенсивное перераспределение потока происходит в стержн х Зб магнитопроводов , а результирующий магнитный поток посто нного магнита 2 остаетс  практи чески неизменным. Вследствие отсутстви  вихревых токов в посто нном магните 2 не допускаетс  ослабление рабочего магнитного потока по этой причине . Стержень 3 П-образного магнитопровода смещен по отношению к стержню f магнитопровода на половину шага зубчатого диска, а расположенные на них измерительные катушки 7 и 8 сое .динены последовательно-встречно. За счет этого 8 наведенной ЭДС нечетные гармоники удваиваютс , а четные уничтожаютс . Аналогично дл  второго П-об разного магнитопровода, содержащего стержни 5 и 6 и измерительные катушки 9 и 10. Стержень 5 второго магнитопровода смещен относительно стержн  3 первого магнитопровода на 1/6 шага зубчатого диска, и стержень 6 смещен относительно стержн  Ц на 1/6 шага зубчатого диска. При последовательном согласном соединении концов измерительных катушек 8 и 9 происходит сложение наводимых ЭДС, в результате которого уничтожаютс  третьи гармоники , а первые складываютс , На выходе преобразовател  1ействует ЭДС значительной амплитуды практически неискаженной синусоидальной формы ,-поскольку п та  и последующие нечетные гармоники весьма малы, что позвол ет существенно повысить точность. Формула изобретени  Преобразователь частоты вращени , содержащий ферромагнитный зубчатый диск, два П-образных магнитопровода, на каждом стержне которых расположены сигнальные обмотки, и посто нный магнит, установленный между спинками магнитопроводов, при этом рассто ние между стержн ми каждого магнитопровода равно половине шага зубцов диска и обмотки каждого магнитопровода соединены последовательно-встречно, о тл и чающийс  тем, что, с целью повышени  точности, магнитопроводы смещены друг относительно друга в направлении ,параллельном плоскости вращени  диска, на 1/6 шага зубцов диска, а их обмотки соединены между собой последовательно-согласно . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 669290, кл. G 01 Р , 1976. The invention relates to an instrumentation structure and can be used to measure the rotational speed of aal of various devices. In the technique of measuring the angular velocity of shafts of various devices, rotational frequency converters containing a ferromagnetic toothed disk, a magnetic circuit with signal windings and a constant magnetic circuit are widely used. The magnet mounted on the magnetically d. The disadvantage of these devices is the limited conversion accuracy, due to the fact that the received information signal is not sinusoidal, i.e., besides the main harmonic, it contains a large number of even and odd harmonics. The closest in technical essence to the present invention is a rotational frequency converter comprising a ferromagnetic toothed disk, two U-shaped magnetic circuits, on each house of which there are sigmale windings, an inconstant magnet installed between the backs of the magnetic cores, while the distance between the rods MI of each magnet is equal to half the pitch of the teeth of the disk and the windings of each magnetic circuit are connected in series-counter 2}. Shifting the rods by half the pitch of the teeth of the disk allows to exclude all even harmonics from the information signal, but the presence of odd and first of all third harmonics significantly limits the accuracy of the conversion. The purpose of the invention is to improve accuracy. The goal is achieved by the fact that the rotational frequency converter, containing a ferromagnetic gear disk, has two U-shaped magnetic cores, on each rod of which signal windings are located, and a permanent magnet installed between the spins of the magnetic cores, while the distance between the terminals of each magnetic core equal to half the pitch of the teeth of the disk and the windings of each magnetic core are connected sequentially all the way round, the magnetic cores are offset from each other in a direction parallel to the plane of rotation disc, 1/6 pitch teeth of the disc, and their windings are interconnected in series-according. The drawing shows the proposed rotational speed converter, a general view. The inductor of the frequency converter is a ferromagnetic gear disk T. The stator converter contains a highly coercive permanent magnet 2, two U-shaped laminated magnetic cores, on the rods x 3-6 of which there are measuring coils 7-10. ,, The frequency converter operates as follows. When the ferromagnetic gear disk 1 rotates, the magnetic conductivity of the working air gaps changes, which leads to modulation of the magnetic flux and, according to the law of electromagnetic induction, induction of EMF in the measuring coils 7-10. Intensive redistribution of the flux occurs in the BZ of the magnetic cores, and the resulting magnetic flux of the permanent magnet 2 remains almost unchanged. Due to the absence of eddy currents in the permanent magnet 2, the working magnetic flux is not attenuated for this reason. The core 3 of the U-shaped magnetic circuit is displaced with respect to the core f of the magnetic circuit by half the pitch of the toothed disk, and the measuring coils 7 and 8 located on them are connected in series and counter. Due to this, the 8 induced emf odd harmonics are doubled, and even ones are destroyed. Similarly, for the second P-about different magnetic circuit containing the rods 5 and 6 and the measuring coils 9 and 10. The rod 5 of the second magnetic conductor is shifted relative to the rod 3 of the first magnetic conductor by 1/6 of the pitch of the toothed disk, and the rod 6 is shifted relative to the rod C by 1/6 pitch gear disk. With a consistent consonant connection of the ends of the measuring coils 8 and 9, the induced EMF is added, resulting in the destruction of the third harmonics and the first ones being folded. allows to significantly increase the accuracy. The invention includes a frequency converter comprising a ferromagnetic toothed disk, two U-shaped magnetic cores with signal windings on each rod, and a permanent magnet mounted between the backs of the magnetic cores, with the distance between the cores of each magnetic core equal to half the tooth pitch of the disk and The windings of each magnetic circuit are connected in series to each other, about tl and due to the fact that, in order to increase accuracy, the magnetic cores are shifted relative to each other in a direction parallel to flax disk rotation plane at 1/6 pitch drive teeth, and their windings are connected together in series, according to. Sources of information taken into account in the examination 1, USSR Author's Certificate No. 669290, cl. G 01 R, 1976. 2.Патент США № 39179Э7, кл. G 01 Р , 1975 (прототип).2. US patent number 39179E7, cl. G 01 R, 1975 (prototype).
SU813286588A 1981-05-04 1981-05-04 Rotation speed converter SU974273A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813286588A SU974273A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Rotation speed converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813286588A SU974273A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Rotation speed converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974273A1 true SU974273A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20957421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813286588A SU974273A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Rotation speed converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974273A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6791217B2 (en) 1999-09-16 2004-09-14 Delphi Technologies, Inc. Method and system for motor velocity measurement
US7075290B2 (en) * 2001-07-27 2006-07-11 Delphi Technologies, Inc. Tachometer apparatus and method for motor velocity measurement

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6791217B2 (en) 1999-09-16 2004-09-14 Delphi Technologies, Inc. Method and system for motor velocity measurement
US7075290B2 (en) * 2001-07-27 2006-07-11 Delphi Technologies, Inc. Tachometer apparatus and method for motor velocity measurement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3961214A (en) Velocity pick-off with noise cancellation
ATE127929T1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE ANGLE POSITION OF A ROTOR WITH RESPECT TO A STATOR.
JP4161172B2 (en) Variable reluctance resolver
SU974273A1 (en) Rotation speed converter
RU2122742C1 (en) Magneto-inductive transmitter of rotational speed
JP2554472B2 (en) Rotation position detector
SU571857A1 (en) Contactless angle converter
JP3862033B2 (en) Position detection device
JP2006220671A (en) Position detection device
JPH0349043B2 (en)
SU974311A1 (en) Device for measuring magnetic induction
SU858052A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU782068A1 (en) Rotary transformer
SU1134890A2 (en) Device for measuring torque of rotating shaft
SU553535A1 (en) Induction converter of speed and angle of rotation of the rotating shaft
SU577554A1 (en) Functional angular shaft position-to-code converter
SU714182A1 (en) Device for measuring rotating shaft torque
SU1001342A1 (en) Frequency sensor
SU866659A2 (en) Multipole rotating transformer
RU1798865C (en) Induction reducer
SU767577A2 (en) Apparatus for measuring torque
RU1802302C (en) Dual-channel rotating-shaft torque pickup
SU1024844A1 (en) Speed and position pickup
SU712760A1 (en) Pulsed speed sensor
SU708385A1 (en) Shaft angular position-to-code converter