Oslash; Датчики скорости

В электрических системах управления используются следующие дат­чики скорости – вычислительные, тахогенераторы, центробежные.

Вычислительные датчики скорости. Известно, что скорость можно определить, зная пройденный путь и время. Соответственно и вычислитель­ный датчик скорости есть комбинация двух датчиков – перемещения, вре­мени и вычислительного устройства, по их пока­заниям определяющего скорость. Наиболее удобно применение та­кого датчика при использовании в качестве центральной части сис­темы управления одношинного процессора (ЭВМ). В качестве датчика времени используется собственный такто­вый гене­ратор процессора. Вычислительным устройством является сам про­цессор. При наличии в системе управления процессора такой датчик явля­ется наиболее простым по конструкции. Разновидностью вычис­лительных датчиков является импульсный датчик, предназначен­ный для определения частоты вращения. На вращающемся объекте устанавливается постоянный магнит, а на неподвижной части конст­рукции – катушка индуктивности. При прохождении магнита мимо ка­тушки он наводит в последней электриче­ский импульс (этот же принцип используется в магнето системы зажигания некоторых одно­цилиндровых двигателей внутреннего сгорания). Катушка связанна с вычислительным устройством, которое по числу импульсов в за­дан­ное время определяет частоту вращения.

Тахогенераторы. У любого электрического генератора выходное на­пряжение пропорционально частоте вращения вала. На этом осно­ван прин­цип действия тахогенератора. Он представляет собой мало­габарит­ную элек­трическую машину постоянного или переменного тока с искусственно вы­прямленной характеристикой – зависимостью выходного напряжения от частоты вращения. В отличие от всех рас­смотренных ранее датчиков пара­метрического типа, тахогенераторы относятся к генераторному типу, т.е. они вырабатывают электроэнергию пропорционально входному воздействию.

Центробежные датчики. Конструкция датчика разработана впер­вые Джеймсом Уаттом. Использовался в качестве центробежного регулятора расхода пара для изобретенной им паровой машины. Механическая часть датчика приве­дена на рис. 44. При вращении вала грузы на рычагах расходятся под действием центробежной силы, преодолевая силу тяжести центрального груза. В некоторых датчиках центральный груз заменен пружиной Переме­щение центрального груза пропорцио­нально угловой частоте вращения. Та­кие датчики получили большое распространение в механических системах автоматики, например, в автоматической системе защиты двигателя грузо­вого автомобиля от самопроизвольного повышения частоты вращения (работа двигателя «в разнос»).

При использовании в качестве центрального груза элек­трического коммутатора получаем электромеханическую систему ав­томатиче­ского регулирования за­глубления отвала бульдозера в зависимо­сти от частоты враще­ния двигателя. Если цен­тральный груз связать с лю­бым из рассмот­ренных ранее датчи­ков переме­щения, получится про­пор­цио­наль­­ный центробежный дат­чик скоро­сти. Чаще всего эти дат­чики ис­пользуются в сочетании с ко­неч­ным выключателем как предель­ные – они срабатывают в режиме «Включено» – «Выключено» при дос­тижении предельно макси­мальных или предельно минималь­ных оборо­тов вала.