Тахогенератор что это такое


Тахогенераторы. Виды и устройство. Работа и применение

Тахогенераторы это электрические машины небольшой мощности, которые служат для превращения частоты вращения вала в сигнал электрического тока на выходе. При соединении вала тахогенератора с валом исследуемого агрегата можно получать значение числа его оборотов вращения по имеющемуся значению напряжения на выходе. Эта величина напрямую зависит от числа оборотов рабочего вала.

Виды и устройство
  • Индукционные, постоянного тока.
  • Синхронные.
  • Асинхронные.
Индукционные тахогенераторы

Такие устройства подобны генераторам постоянного тока, имеющим независимое возбуждение с помощью постоянных магнитов. Для них характерно изменение значения передаточного коэффициента. Это возникает вследствие нелинейности сопротивления прилегания щеток. Реагирование якоря образует неравномерную магнитную индукцию в промежутках генератора. Это особенно заметно при незначительной скорости.

Уменьшение нелинейности происходит путем применения омедненных металлизированных щеток. При использовании таких щеток наблюдается незначительное падение напряжения. Нелинейность вследствие реакции якоря уменьшается вследствие понижения скорости и возрастания сопротивления потребителя нагрузки.

На качество функционирования этого устройства влияют погрешности в технологии изготовления и особенности конструкции, включающие в себя:
  • Импульсные перепады напряжения в коллекторе. На них влияет число пластин в устройстве коллектора.
  • Зубчатое устройство якоря.
  • Оборотные пульсации из-за несимметрии воздушных промежутков.

При небольшом числе оборотов вала из-за вышеперечисленных погрешностей возникает искажение сигнала на выходе, снижается частота и увеличивается амплитуда. Это ограничивает нижний предел скорости тахогенератора. Для того, чтобы сделать работу более качественной и сгладить пульсации, в устройстве тахогенератора используют как можно больше количество пластин в коллекторе. А также применяются якоря со специальными пазами, имеющими особенность в устройстве, в них есть скос на 1 деление зуба. За счет этого возрастает воздушный зазор.

Чтобы повысить точность устройства, в тахогенератор устанавливают якорь без пазов. Пульсации снижают путем подключения конденсаторов, которые выступают фильтром высокой частоты.

Синхронные тахогенераторы

Эти устройства по внешнему виду похожи на маломощный синхронный электродвигатель с магнитным и электрическим возбуждением, имеющие маленький ротор, играющий роль магнита. Для выравнивания частоты и амплитуды, зависящей напрямую от оборотов вращения, применяются выпрямители на основе полупроводниковых приборов.

Такой вид тахогенератора работает с переменной частотой, что затрудняет его использование в простых схемах. Он имеет низкую чувствительность к возможности изменения направления крутящего момента вала электродвигателя. В устройствах тахогенераторов синхронного типа выполняют значительное число пар полюсов, поэтому они используются для приводов механизмов с малой скоростью вращения.

Причины погрешности:
  • Выходное напряжение имеет зависимость от величины сопротивления цепи.
  • Несимметричность воздушного зазора обуславливает появление пульсаций низкой частоты.
  • В магнитном потоке присутствуют пульсации от зубьев.
  • Изменение температуры влияет на параметры машины.

Для нормального функционирования синхронных тахогенераторов подойдут такие же меры и условия, как для электрических устройств постоянного тока. Импульсы напряжения уравниваются путем использования устройства ротора со специальными полюсами, обеспечивающими необходимую ЭДС. Чтобы уменьшить зубцовые пульсации, применяют сглаживающий фильтр.

Из преимуществ синхронных тахогенераторов можно отметить:
  • Устойчивость к вибрациям.
  • Защита от пыли и влаги.
  • Взрывобезопасносная конструкция.
Асинхронные тахогенераторы

Конструкция асинхронного тахогенератора похожа на устройство 2-фазного исполнительного электродвигателя, имеющего тонкостенный замкнутый ротор. Питание тахогенератора, а точнее его обмотки возбуждения, производится от электросети переменного тока.

Выходная обмотка образует двойную ЭДС. 1-я из них имеет величину переменного тока внутри ротора, 2-я ЭДС – вращения снаружи ротора. 1-я ЭДС образует суммарный магнитный поток под действием токов. При действии 2-й ЭДС токи образуют магнитный поток в катушках тахогенератора – выходы ЭДС.

Амплитуда и частота графика синусоиды сети напрямую зависит от скорости вращения ротора тахогенератора. Для смены направления вращения нужно изменить фазу выхода на противоположную.

Применение тахогенераторов стало популярным в автоматических системах в качестве безинерционного устройства. В схемах, в которых значение выхода является поворотным углом, тахогенераторы работают в качестве дифференциатора. В схеме тахогенератора инерция электромагнитов используется в качестве дополнительного апериодического звена.

Требования к тахогенераторам
  • Зависимость напряжения выхода от скорости вращения вала электромотора должна быть равна характеристике линейного вида.
  • Характеристика выхода должна быть устойчивой к воздействию внешней среды: давления, влажности, температуры.
  • Когда вал тахогенератора стоит на месте, выходное напряжение должно показывать минимальную величину (остаточное напряжение).
  • Напряжение должно быть равным при условии вращения как в одну сторону, так и в другую (симметричные величины).
  • Импульсы напряжения на выходе не должны создавать помех, которые образуются от электромагнитных процессов при функционировании, и быть наименьшими.
  • Мощность на выходе тахогенератора должна быть совместимой с нагрузкой потребителя, чтобы ее было достаточно для нормальной эксплуатации.
Применение тахогенераторов
  • Вольтметр совместно с тахогенератором образуют конструкцию тахометра для замера числа оборотов вращения электродвигателя.
  • Тахогенератор с насаженной на его вал крыльчаткой может выполнять работу расходомера жидкости, которая протекает по трубопроводу.
  • Применяется в конструкции шлифовального станка, на котором установлен датчик контроля линейной допустимой скорости вращения абразивного круга. При достижении кругом наибольшего допустимого значения скорости, датчик, выполненный на основе тахогенератора, автоматически отключает привод станка и отводит абразивный круг от детали, предотвращая этим разрыв круга, и обеспечивая безопасную работу для станочника.

В последнее время внедряется и разрабатывается множество электронных устройств, подобных тахогенератору. Например, приборы, собранные на оптронах, которые реагируют на прерывание световых лучей крыльчаткой, вращающейся на валу устройства, подобного тахогенератору. Также работают фотоимпульсные датчики, бесконтактные датчики индукционного типа, датчики Холла и другие. Постепенно тахогенераторы заменяются вновь разработанными инновационными устройствами.

Похожие темы:

Тахогенераторы Постоянного Тока: Принцип Работы, Применение

Рабочий тахогенератор

Несомненно, развитие человечества в последние столетия неразрывно связано с освоением источников энергии и их эффективным применением. Более того, можно сказать, что уровень развития той или иной страны напрямую зависит от объема производимой энергии.

Первым источником энергии, совершившим промышленную революцию, стал пар, но вскоре его гегемония сменилась на власть электрических машин. Сегодня мы с вами поговорим про тахогенераторы постоянного тока —  устройства, внесшие огромную лепту в прогресс человечества.

Немного исторической информации

19 век стал для человечества поворотной точкой в истории. Он знаменателен величайшими научными открытиями, в том числе и в электротехнике.

Майкл Фарадей – открыватель закона об электромагнитной индукции

  • В то далекое время известный английский физик-экспериментатор Майкл Фарадей открывает закон электромагнитной индукции. Это событие и можно считать отправной точной в электрификации планеты. Дальнейшее развитие и практическое применение этих знаний было лишь вопросом времени.

Борис Семенович Якоби – вклад русских ученых в развитие электричества, пожалуй, самый весомый

  • В 1834 году русский физик Б.С. Якоби представил миру конструкцию первой электрической машины, ставшую, как потом оказалось, прототипом всех современных электродвигателей.

Павел Николаевич Яблочков

  • Следующим существенным шагом стало появление трансформаторов и их практическое использование. В 1876 году это открытие сделал русский ученый П.Н. Яблочков. Он же изобрел электрические свечи и доказал практическую пользу и безопасность применения переменного тока.

Интересно знать! До изысканий Яблочкова всем научным мировым сообществом считалось, что использовать переменный ток невозможно и опасно.

Михаил Осипович Доливо-Добровольский

  • В 1889 году русский инженер М.О. Доливо-Добровольский изобретает трехфазный асинхронный двигатель, благодаря чему электрические машины в промышленности стали применяться наиболее широко. Конструкция данного аппарата была крайне простой и одновременно надежной.
  • В итоге к началу 20-го века уже были созданы все основные виды электрических машин, которые активно применяются и по сей день. Их используют в разных отраслях промышленности и приборах.

Микромашины в электротехнике

Помимо мощных агрегатов также потребовались и машины малой мощности, называемые еще микромашинами. Они активно применяются в устройствах вычислительной техники и автоматики в качестве функциональных элементов.

  • Эти типы устройств принято делить на три группы: электромашинные усилители, исполнительные двигатели и информационные машины.
  • Первые служат для усиления мощности электрических сигналов.
  • Исполнительные двигатели занимаются преобразованием электрического тока в механическую силу. Эти аппараты могут быть асинхронными, шаговыми и постоянного тока.

На фото — тахогенератор

  • Информационные машины состоят из тахогенераторов, сельсин, магнесин и вращающихся трансформаторов. Назначение этих устройств – преобразование величин неэлектрической природы в электрические сигналы. В частности, тахогенератор постоянного тока измеряет скорость вращения некоего объекта и применяется он в различных устройствах электропривода, станках, транспорте и прочем.

Принцип работы тахогенераторов и их строение

Схематическое строение тахогенератора постоянного тока

Тахогенератор – устройство оборудованное валом, которое, при его вращении, выдает на выходе электрическое напряжение, величина которого прямо пропорциональна  скорости, с которой вал вращается. Эта особенность означает, что двигатель постоянного тока с тахогенератором, по сути, оснащен датчиком, с постоянными магнитами или независимым внешним возбуждением.

Бензиновый генератор постоянного тока работает по такому же принципу, что и тахогенератор

  • Конструкция тахогенератора практически неотличима от конструкции других машин постоянного тока. Используют их для измерения частоты вращения по значению выходного напряжения и для получения электрического сигнала с частотой вращения вала в схемах авто регулирования.

На схеме – классический скользящий контакт

  • Съемка напряжения происходит через скользящий контакт, который традиционно состоит из медного коллектора и графитовых щеток.
  • У такой конструкции есть особенность, что, из-за того, что на меди образуется оксидная пленка, может с некоторой периодичностью меняться сопротивление контакта. По этой причине происходят колебания напряжения выдаваемого тахогенератором, которые воспринимаются в виде шума.

Интересно знать! На низких оборотах шумы тахогенератора сравниваются с полезным сигналом.

  • Несмотря на этот недостаток, данная конструкция остается самой популярной, так как графит обладает отличными скользящими свойствами, а значит, устройство служит значительно дольше, чем аналоги.
  • Если требуется тахогенератор, лишенный указанного недостатка, то на коллектор наносят контактную дорожку из серебра. Этот металл не окисляется, а значит, показания сопротивления всегда остаются на одном уровне.

Тахогенераторы Long Life

Тахогенератор Лонг Лайф

Особняком стоят тахогенераторы, собранные по «Long life». Эти устройства предназначены для работы в тех сферах, где требуется длительная бесперебойная работа. Они невероятно износоустойчивы, поэтому служат очень долго.

  • Технические характеристики тахогенераторов переменного тока данного типа впечатляют. Диапазон рабочих температур от -50 до +100 градусов по Цельсию. Возможность измерения скорости вращения с точностью 1:100000 в режиме реального времени.
  • Цилиндр у этих устройств может быть полым или цельным.
  • Крепление вала фланцевое или лаповое.

Схемы постоянной автоматики

Итак, мы уже говорили, что тахогенераторы используются в автоматических схемах, теперь давайте подробнее разберем, как они там задействованы.

Схема включения тахогенератора постоянного тока

  • Выше показана принципиальная схема подключения тахогенератора.
  • Обмотка ОВ подключается к источнику постоянного тока. При этом тахогенератор, приходя в состояние возбуждения, и если его якорь приводится в движение с некой частотой, на выходе он начнет выдавать постоянное напряжение.
  • При этом чем больше сопротивление прибора Rh, тем круче характеристика Сu на выходе. Значение наибольшей крутизны будет соответствовать холостому режиму работы тахогенератора – случается это когда обмотка у якоря размыкается.
  • Соответственно, при росте нагрузки наблюдается обратное явление.
  • Тахогенератор выдает на выходе характеристику тока в виде постоянной линии, но соответствует это действительности только на низких оборотах вращения. Если их увеличить, характеристика станет криволинейной. Если при этом уменьшается сопротивление нагрузки RH эффект кривизны также будет расти.
  • Объясняется это тем, что якорь оказывает размагничивающее действие.

Совет! Чтобы генератор не выдавал криволинейную выходную характеристику, не нужно запускать его на максимально возможных оборотах, а в качестве нагрузки использовать только приборы, внутреннее сопротивление которых небольшое.

Строение синхронного тахогенератора

  • Также стоит учитывать момент, что в реальных условиях наблюдается падение напряжения в щетках, из-за чего выходная характеристика идет не из начала координат, а с некоторым смещением. Данное явление – причина появления у тахогенераторов зоны нечувствительности, в которой не создается напряжение.
  • Чтобы уменьшить зону нечувствительности применяют щетки с малым сопротивлением, обычно медно-графитовые или серебряно-графитовые. В моделях высокой точности используют щетки с серебряными или золотыми напайками. Однако все равно эти приборы имеют некоторую погрешность, в пределах 0,2-0,5%.

Асинхронный тахогенератор

Схематическое строение асинхронного тахогенератора

Конструкция асинхронного тахогенератора точно такая же, как у асинхронного электродвигателя с немагнитным ротором (полым).

  • Обмотка возбуждения статора подключается к источнику переменного тока, а выходное напряжение снимается с генераторной обмотки (ГО).
  • Его принцип действия состоит в следующем – обмотка возбуждения запитывается переменным током некоторой частоты, в результате чего возникает пульсирующий магнитный поток, постоянно меняющий направление.

Что такое асинхронный тахогенератор

  • Из-за воздействия данного магнитного поля во вращающемся роторе индуцируется два типа ЭДС – вращения и трансформаторная.
  • На контурах, что перпендикулярны оси обмотки возбуждения, также начинают протекать токи, вызываемые ЭДС вращения. Эти токи также, пульсируя, индуцируют новую ЭДС – выходную.
  • Если не углубляться в физические расчеты, то можно сказать, что асинхронный тахогенератор является несимметричным двухфазным агрегатом, который может быть исследован симметричными составляющими.

Погрешности асинхронных тахогенераторов

Выходное напряжение, выдаваемое данным типом тахогенераторов – комплексная величина, что говорит о фазовой и амплитудной погрешностях.

Расчет погрешностей асинхронного тахогенератора

  • Фазовая погрешность – это отклонение в градусах фазы напряжения на выходе от базовой фазы напряжения, то есть напряжения возбуждения. Возникает данный эффект в основном за счет индуктивного сопротивления статора и в большей части ротора. Данный тип погрешности может быть уменьшен, за счет правильной подборки характеристики применяемой нагрузки.
  • Амплитудная погрешность – это отклонение показаний напряжения от частоты вращения от идеального значения, в котором они должны быть равны. Выражается этот показатель в процентах.

Чертеж тахогенератора

Также как и в случае фазовой погрешности, уменьшение данного эффекта возможно за счет правильной настройки и калибровки асинхронного тахогенератора.

  • Физические причины амплитудной погрешности следующие. Во-первых, происходит падение напряжения в обмотке генератора. Во-вторых, меняется ток возбуждения, а следом за ним и магнитный поток, так как трансформаторная ЭДС ротора вызывает размагничивание. Третья причина – это то, что магнитный поток генераторной обмотки противостоит магнитному потоку вращения, из-за чего тот несколько уменьшается.
  • Также стоит помнить, что ротор имеет некоторое индуктивное сопротивление, что также влияет на магнитный поток вращения, уменьшая его.
  • И последнее – магнитный поток вращения индуцирует ЭДС вращения, а значит, появляются новый ток и магнитное поле, которое также противостоит потоку возбуждения. Данная электродвижущая сила является пропорциональной угловой скорости вращения, а значит, при увеличении частоты вращения ротора она тоже будет расти и противодействие усилится. Выражается это в падении напряжения в обмотке возбуждения и уменьшении магнитного потока вращения.
  • Интересно, что одновременно понизить и фазовую и амплитудную погрешность невозможно. Поэтому схему подключения отлаживают так, чтобы снизить наиболее влияющие погрешности в конкретном случае.

Интересно знать! На практике доказано, что при низких оборотах вращения тахогенератора асинхронного типа оба типа погрешностей достаточно малы, из-за чего диапазоны вращения устройств ограничивают конкретными значениями.

Данные типы погрешностей хоть и являются основными, но они далеко не единственные:

  • Нулевой сигнал – это напряжение, имеющееся на обмотке генератора в момент, когда ротор неподвижен. Данный параметр не остается постоянным, так как меняется при повороте ротора. Состоит он из двух составляющих: постоянно и переменной.
  • Постоянная переменная возникает из-за неточного сдвига обмоток; присутствием короткозамкнутых контуров в обмотках и сердечнике; неодинаковой магнитной проходимости; неравномерного воздушного зазора; потоков рассеяния и прочего.
  • Переменная составляющая обусловлена неравномерной толщиной стенок ротора, если он полый, из-за чего возникает разность активного сопротивления у контуров, а значит, и разность тока и магнитного потока.
  • Чтобы ослабить постоянную составляющую нулевого сигнала, обмотки устанавливают на разных статорах: одна ставится на внутреннем, другая на наружном. При этом во время сборки асинхронного тахогенератора внутренний статор проворачивается, пока нулевой сигнал не достигнет минимального значения.
  • Побороть переменную составляющую можно только калибровкой ротора, его симметричностью.

Выходные характеристики тахогенератора

  • Следующая погрешность называется асимметрией выходного напряжения. Выражается она неравенством выдаваемых тахогенератором напряжений при вращении в разные стороны. Эффект особенно заметен при малых оборотах.
  • Причина явления связана с остаточной ЭДС от нулевого сигнала, ведь его фаза остается постоянной, тогда как фаза вращения смещается на 180 градусов. Борются с проблемой за счет уменьшения нулевого сигнала.
  • Последний вид погрешности является температурным. Влияние температуры окружающей среды, а также нагревания во время работы ротора, сказывается так, что изменяется активное сопротивление у обмоток на статоре и роторе. Все это сказывается, в свою очередь, на идеальном выходном напряжении, и увеличивает амплитудную и фазовую погрешности.
  • Чтобы стабилизировать изменение сопротивления обмотки возбуждения, последовательно подключают терморезисторы. Ротор же изготавливается из материалов с максимально низким температурным коэффициентом.

В завершение

Итак, мы разобрали принципы и назначение тахогенератора. Устройства эти применяются для сугубо специфических целей, но, как стало ясно, их строение практически не отличается от классического генератора постоянного тока. Есть некоторые нюансы относительно точности прибора, но в остальном все сходится.

Просмотрите видео в этой статье, чтобы увидеть практическое применение этих агрегатов.

для чего нужен и как его проверить мультиметром? Сопротивление таходатчика стиральной машины, замена

Автоматическая стиральная машина – это довольно сложный прибор, который состоит из множества узлов и деталей, в том числе и электромеханических. Если машина выходит из строя, не всегда нужно отвозить ее в сервисный центр, некоторые поломки можно устранить своими силами – например, таходатчик.

Что это такое?

Любая стиральная машина работает благодаря электродвигателю, чью функцию контролирует так называемый тахогенератор – электроприбор небольшого размера. Таходатчик стиральной машины расположен на части двигателя, которая называется ротор. Датчик служит для контроля за частотой оборотов вращения двигателя и учитывает при этом величину напряжения сгенерированного электротока. Благодаря тому, что в стиральной машине есть такой датчик, все узлы (и двигатель в том числе) работают в заданных программой стирки параметрах.

По внешнему виду таходатчик выглядит как компактное металлическое кольцо, снабженное проводами небольшого диаметра. Тахогенератор можно легко обнаружить в стиральных автоматических машинах, оснащенных коллекторным видом двигателя.

Определить, какой именно вариант двигателя применяется на вашей модели стиральной автоматической машины, не составит большого труда – потребуется демонтировать заднюю панель корпуса, и если вы увидите большое колесо с приводным ремнем – перед вами коллекторный мотор.

В случае когда при осмотре вы не обнаружите шкив с приводом, следует понимать, что ваша машина работает на двигателе инверторного типа, где датчик встроен внутрь корпуса. Таходатчик регистрирует скорость оборотов электродвигателя, а полученные данные передает на электронную плату блока центрального управления.

Данные обрабатываются, и стиральная машина либо наращивает количество оборотов, либо снижает их.

Признаки поломки

В случае когда тахогенератор выходит из строя, нарушается нормальная работа всей стиральной машины. Причиной тому является отсутствие данных у управляющего блока и скорости вращения электродвигателя. Поломка проявляет себя следующим образом:

  • если электродвигатель стиральной машины набирает излишнее число оборотов, то при работе агрегата можно ощутить повышенный уровень вибрации, шум, биение внутри корпуса;
  • при повышенной нагрузке на электродвигатель подшипниковый механизм шкива и амортизаторы стиральной машины испытывают излишнюю нагрузку и могут раньше времени выйти из строя;
  • при неконтролируемых оборотах электродвигателя происходит расбалансировка всей системы механизмов, из-за чего мы слышим биение внутри корпуса машины, при этом быстро изнашивается или рвется приводной ремень шкива;
  • в стиральных машинах с инверторным двигателем при поломке тахогенератора будет слышен звук, похожий на пищание, при этом вращение барабана, как правило, блокируется, а звук нарастает;
  • при поломке таходатчика стиральная машина может работать рывками и не осуществлять программу отжима.

В случае неисправности таходатчика блок управления стиральной машины останавливает работу агрегата и выводит на дисплей аварийное сообщение в виде кода поломки. У каждой марки стиральной машины такой код может быть своим и отличаться от других машин.

Как проверить?

Проверка тахогенератора выполняется путем измерения его сопротивления, для чего пользуются прибором мультиметром.

  • Прибор потребуется установить в режим прозвона и поднести к выводам тахогенератора. Далее свободной рукой надо привести во вращательное движение ротор мотора – направление вращения может быть любым. Если в момент вращения мультиметр будет воспроизводить короткие звуки или стрелка будет колебаться – значит, таходатчик исправен.
  • Прибор нужно перевести в режим определения напряжения, установив предел до 4-5 Вольт, и поднести его к выводам таходатчика. Вращаем ротор и наблюдает за прибором. Если генерация напряжения будет составлять 0,2-2 Вольт, значит, таходатчик исправен.

В случае когда диагностика при помощи мультиметра не дала никаких результатов, необходимо визуально осмотреть таходатчик – насколько он надежно закреплен на электродвигателе. Если болт крепления расслаблен, его нужно затянуть. Иногда у таходатчика могут отходить контакты – их также проверяют и подтягивают. Тахогенератор в исправном состоянии на мультиметре показывает сопротивление тока 60 Ом. Если таходатчик не проявляет активности при диагностике прибором, значит, он подлежит замене.

Как заменить?

Замена тахогенератора может быть произведена после отсоединения его разъемов и извлечения с места крепления. Разъемы легко открепляются, найти их вы сожжете в общей колонке разъемов на электродвигателе. Для демонтажа таходатчика вам пригодится отвертка тонкого диаметра. После отсоединения разъемов надо снять верхнюю крышку таходатчика – она может быть ничем не закреплена и просто держаться на защелках, либо ее удерживают небольшие болты (в разных моделях стиральных машин датчики устроены по-своему).

Далее таходатчик заменяют на новую деталь и выполняют сборку его соединений в обратном порядке. Чтобы не запутаться и не наделать ошибок, специалисты советуют снимать процесс демонтажа на камеру телефона, а затем, руководствуясь снимками, подсоединить новый таходатчик.

После окончания монтажа исправность соединений и таходатчика проверяют мультиметром.

О том, как проверить таходатчик стиральной машины, смотрите в следующем видео.

Тахогенераторы: принцип работы,виды,где используется | Компания "Вольт"

Устройство предназначено для моментального преобразования скорости ротора в пропорциональное значение электрического напряжения.

Тахогенераторы используются в качестве датчиков контроля и измерения скорости и являются информативной электрической машиной.

Они представляют собой микромашины для обеспечения стабильности технологических процессов и повышения качества получаемой продукции, а также для увеличения чувствительности систем, предназначенных для автоматического управления.

По своим конструктивным особенностям тахогенераторы аналогичны устройству конструкции электродвигателя постоянного тока. Возбуждение производится от постоянных магнитов и от электромагнитов.

Тахогенераторы

Принцип работы тахогенератора

Работа устройства заключается в пропорциональном отношении скорости вращения вала генератора к его электродвижущей силе (ЭДС). Величина потока возбуждения сохраняется неизменной.

Существуют тахогенераторы нескольких  видов:

  • Тахогенераторы асинхронного типа.

  • Синхронные тахогенераторы, используемые в сети переменного тока.

  • Машины индукционные типа, с возбуждением от постоянного магнита (тока).

Индукционные тахогенераторы постоянного тока

Индукционные тахогенераторы постоянного тока

Устройства этого типа аналогичны машине постоянного тока с независимым возбуждением, осуществляемым от постоянных магнитов.  Для этих машин характерна изменчивая величина передаточного коэффициента, это происходит  по причине того, что щеточный контакт имеет нелинейное сопротивление. Реакции якоря, создает неравномерность магнитной индукции в зазорах генератора, особенно при малом и наибольшем значении скорости.

Снижение нелинейности происходит за счет использования металлизированных обмедненных щеток, для которых характерно малое падение значения напряжения. Нелинейность по причине реакции якоря понижается за счет ограничения скорости и повышением величины сопротивления нагрузки.

На качество работы данного устройства оказывают влияние погрешности в технологическом плане и из-за конструктивных особенностей тахогенератора.  В них входят:

  • Пульсирующие скачки напряжения в коллекторе, зависящие от количества составляющих пластин коллектора.

  • Зубчатая конструкция якоря.

  • Несимметрия воздушного зазора влечет к оборотным пульсациям.

При невысокой скорости вращения из-за этих погрешностей происходит искажение выходного сигнала, понижение значения частоты и повышается амплитуда, что способствует ограничению скоростной нижней границы тахогенератора. Для повышения качества работы и сглаживания пульсаций, в конструкции тахогенератора применяют повышенное количество пластин в коллекторе. Также используются якоря, в конструкции которых применяются пазы, особенность ихзаключается в скосе на одно зубчатое деление. Воздушный зазор увеличивается.

Для достижения высокой точности, конструкция тахогенератора выполняется с якорем, в котором отсутствуют пазы. Дополнительное подключение конденсаторной батареи способствует снижению пульсаций, конденсатор служит в качестве высокочастотного фильтра.

 

Синхронные тахогенераторы

Синхронные тахогенераторы

Синхронные тахогенераторы аналогичны по внешнему виду синхронной машине малой мощности с магнитоэлектрическим возбуждением, небольших габаритных размеров, ротор, которой используется в качестве постоянного магнита. В этом случае для сглаживания амплитуды и частоты, которые по отношению к скорости вращения пропорциональны, используются полупроводниковые выпрямители.

Этот тип тахогенератора можно охарактеризовать переменной частотой, это представляет затруднение для применения в схемах стандартного предназначения, переменного тока. Он отличается нечувствительностью к изменению направления вращения вала двигателя. В синхронных тахогенераторах используется большое количество пар полюсов. По этой причине синхронные тахогенераторы применяются для электроприводов с небольшой скоростью вращения вала.

Основные причины, создающие погрешность тахогенераторов синхронного типа
  • Напряжение на выходе зависит от сопротивления измеряемой цепи.

  • Несимметрия воздушного зазора, она способствует возникновению низкочастотных пульсаций.

  • Магнитный поток сопровождается зубцовыми пульсациями.

  • Параметры машины зависят от температурных изменений.

Условия и меры, применяемые при эксплуатации синхронных тахогенераторов для компенсации погрешностей, аналогичны мерам, используемым для тахогенераторов постоянного тока. Пульсации выпрямленного напряжения выравниваются за счет изготовления конструкции ротора с полюсами специального профиля благодаря этому получается необходимая ЭДС. Снижение зубцовых пульсаций происходит за счет использования сглаживающего фильтра.

Достоинства синхронных тахогенераторов
  • Виброустойчивость.

  • Пыле и влагозащищенность.

  • Взрывобезопасность.

Асинхронный тахогенератор

Асинхронный тахогенератор

Тахогенератор асинхронного типа по конструктивным особенностям аналогичен двухфазному исполнительному электродвигателю с короткозамкнутым тонкостенным ротором «беличья клетка». Питание осуществляется от электрической  сети напряжения переменного тока и подается на обмотку возбуждения.

Выходная обмотка наводит двойное ЭДС, первая ЭДС со значением переменного тока трансформаторного типа (изнутри ротора), вторая ЭДС, вращения (с внешней стороны ротора). Первая ЭДС под воздействием токов создает результирующий продольный магнитный поток. При воздействии второй  ЭДС, токи создают свой магнитный поток, наводящий в обмотке тахогенератора – ЭДС выхода.

Частота и амплитуда синусоиды электрической переменной сети относится пропорционально к количеству оборотов вращения ротора генератора. Чтобы изменить  направления вращения, необходимо поменять выходную фазу на противоположную.

Заключение

 Использование тахогенераторов нашло применение в автоматических устройствах и в системах управления в виде без инерционного элемента. Для систем, в которых величина выхода является углом поворота, тахогенератор выступает в качестве абсолютного дифференциатора.  В электрической цепи, к которой присоединен тахогенератор – электромагнитная инерция принимается в качестве добавочного апериодического звена.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил.
Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.
Всего доброго.
  • Twitter
  • Google
  • Печать
  • Reddit
  • Facebook
  • LinkedIn
  • по электронной почте

Тахогенератор - Вики

Тахогенератор (чёрный), соединённый с электродвигателем (красный) 16-полюсный синхронный тахогенератор переменного тока, встроенный в коллекторный электродвигатель

Тахогенера́тор (от др.-греч. τάχος — «быстрый», «скорость» и лат. generator «производитель») — электрическая микромашина, измерительный генератор постоянного или переменного тока, предназначенный для преобразования мгновенного значения частоты (угловой скорости) вращения вала в однозначно связанный со скоростью электрический сигнал.

Обычно величина (ЭДС), а в некоторых типах тахогенераторов и частота сигнала прямо пропорциональны частоте вращения ротора.

Электрический сигнал тахогенератора подаётся либо для непосредственного отображения и считывания показаний на проградуированный в единицах скорости вращения вторичный прибор — индикатор тахометра, либо на вход автоматических устройств управления, регулирующих частоту вращения.

Принцип действия

По принципу действия тахогенераторы делятся на несколько типов — с выходным сигналом переменного тока или напряжения (синхронные и асинхронные) и с выходным сигналом постоянного тока.

Тахогенераторы постоянного тока

Сравнение синхронного тахогенератора постоянного тока с синхронным тахогенератором переменного тока.
Желтый — постоянного тока
Синий — переменного тока

Небольшие коллекторные машины, поток возбуждения в которых создаётся постоянным магнитом или независимой обмоткой.

Эти тахогенераторы представляют собой обычные коллекторные генераторы постоянного тока, но с постоянным возбуждением, как правило осуществляемого постоянными магнитами статора. Так как ЭДС, наводимая в обмотках ротора, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока в обмотках в соответствии с законом Фарадея, то и напряжение, снимаемое со щёток коллектора оказывается прямо пропорциональным ско

Тахогенератор — Знаешь как

На рис, 12-1 был показан исполнительный двигатель, приводящий во вращение генератор. Входным сигналом у генератора была скорость со, а выходным — напряжение на зажимах U. Если между входным и выходным сигналами U = f (ω) сохраняется практически линейная зависимость, то такой генератор называется тахогенератором. На рис. 12-17 эта зависимость, показанная прямой линией 1, называется идеальной выходной характеристикой тахогеператора.

Основное назначение тахогенератора измерять скорость вращения вала исполнительного двигателя. В системах автоматического регулирования скорости тахогенератор играет роль измерительного элемента, указывающего отклонение скорости от заданной величины и выдающего сигнал, который, будучи преобразован и передан, приводит к восстановлению скорости.

Рис. 12-17. Выходные характеристики тахогенератора.

Кроме того, тахогенераторы широко применяются для разного рода механических вычислительных операций. Тахогенератором постоянного тока обычно служит генератор с независимым возбуждением. В некоторых случаях применяется тахогенератор с возбуждением постоянными магнитами.

Если тахогенератор работает с разомкнутыми зажимами, то Е = cEФnсФω, при постоянном магнитном потоке Ф будет меняться, в зависимости от угловой скорости ω, по закону прямой линии. Если же на зажимы тахогенератора включено сопротивление и в обмотке якоря протекает ток Iя, то вследствие реакции якоря и падения напряжения в проводах и щетках якоря напряжение будет тем меньше E, чем меньше сопротивление, включенное на зажимы. В этом случае U (n), показанные кривыми 2 и 5 на рис. 12-17, будут отклоняться от прямой 1. Поэтому сопротивление нагрузки тахогенератора всегда должно оставаться неизменным и во много раз превышающим сопротивление обмотки якоря.

ТАХОГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ПОЛЫМ НЕМАГНИТНЫМ РОТОРОМ

Асинхронный тахогенератор переменного тока применяется в маломощном следящем приводе, в системах автоматического управления и в вычислительных устройствах, работающих на переменном токе.

Конструктивно асинхронный тахогенератор, как правило, имеет ротор в виде полого немагнитного стакана и статор, состоящий из внешней и внутренней частей подобно исполнительному двигателю переменного тока (рис. 12-6). Внутренний статор не имеет обмотки, а на внешнем расположены две обмотки, сдвинутые в пространстве под углом 90°. Одна из обмоток — обмотка возбуждения 1 (рис. 12-18), к которой приложено напряжение UB постоянной амплитуды и постоянной частоты, расположена на рис. 12-18 так, что ось ее вертикальна. Другая обмотка — генераторная 2, ось которой расположена горизонтально. Толщина стенок полого ротора показана преувеличенной.

Переменный ток Iв, протекая по обмотке статора 1, создает пульсирующие н. с. F и поток Фст, который

наводит в теле неподвижного ротора, как во вторичной обмотке трансформатора, э. д. с. и вихревые токи. Направление их встречно направлению тока в обмотке возбуждения, но они на рис. 12-18 не показаны. Этими токами создается н. с. ротора Fpoт, совместно с которой н. с. статора Fcт создает продольный поток Фпр, совпадающий с осью обмотки возбуждения.

Если ротор приведен во вращение, то в его теле создается э. д. с. вращения Евр, а значит, и ток, направление которых на рис. 12-18 определено правилом правой руки и показано на роторе. Током ротора создается поперечный поток Фп. п, ось которого совпадает с осью обмотки статора 2.

Рис 12-18. Тахогенератор переменного тока.

Таким образом, создается своеобразный трансформатор, первичной обмоткой которого является ротор, а вторичной — обмотка 2. Поперечным потоком в обмотке создается трансформаторная э. д. с, частота которой равна частоте тока в роторе и, значит, потока Фпр. В свою очередь частота потока Фпр равна частоте тока возбуждения Iв обмотки статора 1, которая постоянна. Таким образом, частота э. д. с, наведенной в обмотке статора 2, постоянна, а ее амплитуда пропорциональна скорости вращения ротора, так как этой скорости пропорциональны амплитудные значения тока ротора и потока Фп.п.

Так же как и для тахогенератора постоянного тока, сопротивление нагрузки z должно быть во много раз больше сопротивления обмотки статора 2.

 

Статья на тему Тахогенератор

Принцип работы тахогенератора постоянного тока

- Инструменты

Тахогенераторы постоянного тока - это тахогенераторы электрического типа, которые также могут использоваться для измерения скорости.

Тахогенератор постоянного тока показан на рисунке ниже.

Якорь тахогенератора постоянного тока находится в постоянном магнитном поле. Якорь тахогенератора соединен с машиной, скорость которой необходимо измерить. Когда вал машины вращается, якорь тахогенератора вращается в магнитном поле, создающем e.м.ф. который пропорционален произведению измеряемого потока на скорость.

Теперь, когда поле постоянного поля зафиксировано, генерируемая ЭДС прямо пропорциональна скорости. Индуцированная ЭДС измеряется с помощью вольтметра с подвижной катушкой с равномерной шкалой, откалиброванной напрямую по скорости. Последовательное сопротивление используется для ограничения тока при коротком замыкании на выходе. Полярность выходного напряжения указывает направление вращения. Коммутатор собирает ток от проводников якоря и преобразует внутренне индуцированный ток.c e.m.f в d.c (однонаправленный) e.m.f. в то время как щетки используются для сбора тока с коммутатора и передачи его внешним схемам тахогенератора постоянного тока.

Преимущества

Преимущества тахогенератора постоянного тока следующие:

1. Выходное напряжение достаточно мало, чтобы его можно было измерить обычными вольтметрами постоянного тока.
2. Полярность выходного напряжения напрямую указывает направление вращения.

Недостатки

Недостатки d.c тахогенератором следующие:

1. Из-за колебаний контактного сопротивления в выходное напряжение вносится значительная погрешность. Следовательно, требуется периодическое обслуживание коллектора и щеток.

2. Нелинейность на выходе тахогенератора постоянного тока возникает из-за искажений в постоянном магнитном поле из-за больших токов якоря. Следовательно, входное сопротивление измерителя должно быть очень высоким по сравнению с выходным сопротивлением генератора.

.

Тахогенераторы | Сигналы электрического оборудования

  • Сетевые сайты:
    • Последний
    • Новости
    • Технические статьи
    • Последний
    • Проектов
    • Образование
    • Последний
    • Новости
    • Технические статьи
    • Обзор рынка
    • Образование
    • Последний
    • Новости
    • Мнение
    • Интервью
    • Особенности продукта
    • Исследования
    • Форумы
  • Авторизоваться
  • Присоединиться
    • Авторизоваться
    • Присоединиться к AAC
    • Или войдите с помощью

      • Facebook
      • Google
      • LinkedIn
      • GitHub

0:00 / 0:00

  • Подкаст
  • Самый последний
  • Подписывайся
    • Google
.

Что такое электрический тахометр? - Генератор тахометра постоянного и переменного тока

Определение: Тахометр используется для измерения скорости вращения или угловой скорости машины, которая к нему подсоединена. Он работает по принципу относительного движения между магнитным полем и валом соединенного устройства. Относительное движение индуцирует ЭДС в катушке, которая находится между постоянным магнитным полем постоянного магнита. Возникающая ЭДС прямо пропорциональна скорости вращения вала.

Механический и электрический - это два типа тахометра. Механический тахометр измеряет скорость вала относительно оборотов в минуту.

Электрический тахометр преобразует угловую скорость в электрическое напряжение. Электрический тахометр имеет больше преимуществ перед механическим тахометром. Таким образом, он в основном используется для измерения скорости вращения вала. В зависимости от характера наведенного напряжения электрические тахометры делятся на два типа.

  • Тахометр-генератор переменного тока
  • Генератор тахометра постоянного тока

Тахометр-генератор постоянного тока

Постоянный магнит, якорь, коммутатор, щетки, переменный резистор и вольтметр с подвижной катушкой являются основными частями генератора тахометра постоянного тока. Машина, скорость которой должна быть измерена, соединена с валом генератора тахометра постоянного тока.

Тахометр постоянного тока работает по принципу, согласно которому, когда замкнутый проводник движется в магнитном поле, в проводнике индуцируется ЭДС.Величина наведенной ЭДС зависит от магнитной связи с проводником и скорости вращения вала.

Якорь генератора постоянного тока вращается между постоянным полем постоянного магнита. Вращение вызывает в катушке ЭДС. Величина наведенной ЭДС пропорциональна скорости вращения вала.

Коммутатор с помощью щеток преобразует переменный ток катушки якоря в постоянный ток. Вольтметр с подвижной катушкой измеряет наведенную ЭДС.Полярность индуцируемого напряжения определяет направление движения вала. Сопротивление подключено последовательно с вольтметром для контроля сильного тока якоря.

ЭДС, индуцируемая в генераторе тахометра постоянного тока, равна

.

Где, E - генерируемое напряжение
Φ - поток на полюс по Weber
P - количество полюсов
N - скорость в оборотах в минуту
Z - количество жил в обмотках якоря.
a - номер параллельного пути в обмотках якоря.

Преимущества генератора постоянного тока

Ниже приведены преимущества тахометра постоянного тока.

  • Полярность индуцируемых напряжений указывает направление вращения вала.
  • Обычный вольтметр постоянного тока используется для измерения индуктивного напряжения.

Недостатки генератора постоянного тока

  • Коммутатор и щетки требуют периодического обслуживания.
  • Выходное сопротивление тахометра постоянного тока остается высоким по сравнению с входным сопротивлением.Если в проводнике якоря индуцируется большой ток, постоянное поле постоянного магнита будет искажено.

Тахометр-генератор переменного тока

В генераторе тахометра постоянного тока используется коммутатор и щетки, которые имеют много недостатков. Генератор тахометра переменного тока разработан для уменьшения проблем. Тахометр переменного тока имеет неподвижный якорь и вращающееся магнитное поле. Таким образом, в генераторе тахометра переменного тока отсутствуют коммутатор и щетки.

Вращающееся магнитное поле индуцирует ЭДС в неподвижной катушке статора.Амплитуда и частота наведенной ЭДС эквивалентны скорости вращения вала. Таким образом, для измерения угловой скорости используется либо амплитуда, либо частота.

Указанная ниже схема используется для измерения скорости ротора с учетом амплитуды наведенного напряжения. Индуктивные напряжения выпрямляются, а затем проходят на конденсаторный фильтр для сглаживания пульсаций выпрямленных напряжений.

Генератор переменного тока ротора с подвижным стаканом

Бачок типа А.Тахометр C показан на рисунке ниже.

Статор генератора состоит две обмотки, то есть опорный и квадратурной обмотки. Обе обмотки установлены на 90 ° друг от друга. Ротор тахометра выполнен с тонким алюминиевым колпачком, и он размещен между полевой конструкцией.

Ротор изготовлен из высокоиндуктивного материала с низкой инерцией. Вход подается на опорную обмотку, а выход получается из квадратурной обмотки.Вращение ротора между магнитными полями индуцирует напряжение в чувствительной обмотке. Напряжение индукции пропорционально скорости вращения.

Преимущества

  • Тахогенератор с тормозной крышкой генерирует выходное напряжение без пульсаций.
  • Стоимость генератора тоже очень меньше.

Недостаток

Нелинейная зависимость между выходным напряжением и входной скоростью возникает, когда ротор вращается с высокой скоростью.

.

Тахогенератор - Википедия

Доппельтахогенератор älterer Bauart

Ein Tachogenerator ist ein robuster elektrischer Generator zur Erfassung der Drehzahl von elektrischen und anderen rotierenden Maschinen, etwa drehzahlgeregelten Antrieben oder Motorenprüfständen. Tachogeneratoren waren als Drehzahlgeber sehr verbreitet, werden aber zunehmend durch preiswertere Inkrementalgeber ersetzt, die bis zum Stillstand arbeiten können.

Größter deutscher Hersteller von Tachogeneratoren ist die Firma Hübner в Берлине.

Tachogeneratoren liefern eine zur Drehzahl пропорциональные электрические Spannung, умереть от аллергии von der Stärke eines Permanentmagneten abhängt, die temperaturabhängig ist. Es kommen DC- или AC-Generatoren zum Einsatz.

Gleichspannungsgenerator [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Bei Gleichspannungstachogeneratoren rotiert ein Anker mit der zu messenden Drehzahl n im Feld eines feststehenden Permanentmagneten. Der Anker wird aus Weicheisen gefertigt und trägt eine oder mehrere Spulen, deren Indzierte Spannung über einen Kommutator gleichgerichtet abgegriffen wird.Bei mehreren Spulen ist das Signal glatter. Dem Vorteil des einfach zu nutzenden Gleichspannungssignals (bei Drehrichtungsumkehr ändert sich die Polarität) stehen ein Messfehler durch überlagerte kleine Kontaktspannungen und der Verschleiß deschanischen Abügriffs.

Wechselspannungsgenerator [Bearbeiten | Quelltext Bearbeiten]

Hierbei wird entweder die Spule des Rotors über durchgehende Schleifringe kontaktiert oder der Permanentmagnet rotiert in der Spule. Die Wechselspannungsmessung ist robust gegen Kontaktspannungen.Zudem ist auch die Frequenz der Wechselspannung corrective zur Drehzahl. Deren Auswertung ist mit Digitaltechnik eher noch einfacher als die Messung der Spannung. Die Drehrichtung ist mit dieser Methode messbar, indem zwei zueinander phasenversetzte Signale erzeugt werden.

Hauptvorteil ist der robuste Aufbau und die einfache Verwendung. Eine Prüfung entfernt montierter, по-прежнему Stehender Geber auf Leitungsbruch ist ohne Zusatzschaltungen am Geber leicht möglich («Durchklingeln») и zur direkten Anzeige der Drehzahl über ein Drehspulinstr.Bei geringeren Anforderungen an die Dynamik (größte zu kleinster messbarer Drehzahl) ist das Signal robust - Tachogeneratoren können in der Regel mit einem Strom von 300 mA belastet werden. Ein erweiterter Einsatztemperaturbereich ist leicht realisierbar. Ein weiterer Vorteil ist, dass sie keine Kohlebürsten brauchen und somit langlebiger sind.

Der Drehzahlbereich von Tachogeneratoren reicht до 12000 мин. −1 . Sehr langsame Drehungen können nicht erfasst werden, dafür wurden ähnlich arbeitende Resolver eingesetzt.Abhängig von der maximalen Drehzahl sind Ausgangsspannungen von 5 до 200 В / 1000 мин −1 gebräuchlich. Für eine hohe Dynamik muss man kleine Spannungen messen können oder hohe Spannungen zulassen (Explosionsschutz beachten).

.

тахогенератор - определение - английский

Примеры предложений с «тахогенератором», память переводов

tmClassPrecision планетарные редукторы, двигатели постоянного тока с постоянным магнитом, бесщеточные двигатели, тахогенераторы Обычное ползание Колесо управляется комбинацией двигателя и тахогенератора для мышей или других мелких грызунов и подключается к ПК для сбора данных. tmClassЭлектрическое и электронное оборудование и аппаратура, а именно устройства отображения, чипы, магнитные кодировщики, оборудование для обработки данных, детекторы, устройства дистанционного управления, индикаторы скорости, выпрямители, компараторы, измерительные стержни, микропроцессоры, переключатели, схемы , печатные схемы, датчики, тахогенераторы, устройства передачи и контроля, счетчики (включены в класс 9), патенты-wipo Двигатели (M), муфты (34) и тормоза могут управляться компьютером, который также может контролировать правильную работу каждой лебедки с помощью посредством датчика углового положения (19) и тахогенератора (20) для каждой лебедки.Пружинник С помощью тахогенератора, который соединен с приводным двигателем посредством электронного блока управления, стабильно, до 5000 оборотов в минуту, можно получить плавно регулируемые скорости вращения. patents-wipoТахогенератор (82) установлен для измерения обороты вала замедлителя (24), чтобы, зная производительность масляного насоса (42), определить, когда масляный контур замедлителя (56) заполнен маслом замедлителя (18), и управляющее устройство (22), который соединен с тахогенератором (82) и устройством сцепления (34), управляющее устройство (22) которого принимает сигналы от тахогенератора (82), касающиеся оборотов вала замедлителя (24), и которое излучает сигнализирует устройству сцепления (34) отсоединить вал замедлителя (24) от источника привода, когда масляный контур замедлителя (56) заполнен маслом замедлителя (18).tmClassЭлектрическое и электронное оборудование, машины и аппараты, а именно устройства отображения, микросхемы, кодеры, оборудование для обработки данных, детекторы, устройства дистанционного управления, индикаторы скорости, выпрямители, компараторы, измерительные стержни, микропроцессоры, переключатели, схемы, печатные схемы, датчики, тахогенераторы, устройства передачи и контроля, счетчики (входят в класс 9) tmClass Электронные устройства контроля и регулирования, в частности генераторы импульсов, тахогенераторы, патенты-wipo Изобретение относится к устройству для генерации сигнала, зависящему от скорости вращения, или тахогенератору, состоящему из нескольких магнитных элементов переменная полярность, расположенная распределением по окружности вала ротора.Патенты-wipoSaid тахогенератор содержит, по меньшей мере, одну катушки, параллельно оси, расположенные в осевом отделении от магнита элементов на еще device.WikiMatrixTachogenerators поддержки часто используется для питания тахометров для измерения скорости электродвигателей, двигателей и оборудование они власть. скорость.

Показаны страницы 1. Найдено 11 предложения с фразой tachogenerator.Найдено за 4 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Найдено за 1 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки.Они поступают из многих источников и не проверяются. Имейте в виду.

.

Интерфейсная плата тахогенератора


Это небольшая недорогая интерфейсная плата, которая подходит к (дополнительному) разъему расширения контроллеров Pro-120, VTX или более ранних версий NCC и используется с тахогенератором для определения истинной скорости двигателя для использования в системе управления с обратной связью.

Первоначально он был разработан для голландского дистрибьютора - там, где он используется в сельскохозяйственной сеялке для рассады - необходимо тщательно контролировать пространство между проростками, поэтому для точного управления скоростью машины необходимо использовать тахогенератор.

Плата должна быть идеальной для большинства участников Robot Wars: установка обратной связи тахогенератора устраняет большинство их известных проблем, включая согласование двигателя (неспособность двигаться прямо) и тенденцию подпрыгивать при резком изменении нагрузки. Однако - система потребует настройки как системы, поэтому требует некоторого понимания.

Доступная плата физически соответствует контроллерам серий Pro и NCC, но также является полезным дополнением к другим контроллерам.

Существуют две версии платы: одна имеет 9-контактный разъем для серии Pro, а другая - 6-контактный для контроллеров серии NCC. Обратите внимание, что тахографическая плата NCC будет электрически работать с видеопередатчиком, но она слишком велика, чтобы поместиться в коробочный видеопередатчик.

ОПИСАНИЕ:

Модель AT-4 V представляет собой комбинацию тахогенератора и индикатора в одно целое для непосредственной установки на машины. Индикатор устанавливается на тахогенератор через подходящую резиновую опору, чтобы вибрация машины не передавалась движению индикатора.Передняя часть тахогенератора может быть изготовлена ​​специально под замену импортных указателей скорости.

ПРИМЕНЕНИЕ:

Прямой монтаж
указатель скорости.

Местный индикатор.

На двигателе JT8D впускной редуктор приводит в действие тахогенератор N1.

Приводы переменного тока

Transdrive специализируется на приводах с регулируемой скоростью (часто называемых приводами переменного тока или инверторами). Они чаще всего используются для управления стандартными двигателями с короткозамкнутым ротором, которые широко используются в качестве рабочих лошадок в промышленности.

Стандартные инверторы (использующие простое управление без обратной связи) используются в большинстве приложений VSD, таких как насосы, вентиляторы и механические манипуляторы.

Высокопроизводительные приводы с превосходным удержанием скорости и динамическим откликом (часто называемые приводами с вектором потока) доступны для более требовательных приложений, таких как станки, химическая обработка и обработка пластмасс, перемещение полотна и подъем, где динамика управления крутящим моментом и удержание скорости важнее критический.

Привод переменного тока HITACHI

УСТРОЙСТВА SELSYN И SYNCHRO
Устройство, названное Selsyn, было разработано около 1925 года.
Оно состоит из системы, в которой генератор и двигатель соединены проводом таким образом, что угловое вращение или положение генератора воспроизводятся в двигателе одновременно.
Генератор и приемник также называются передатчиком и приемником.
Около 1942 или 43 года термин синхро стал общим термином, заменив слово сельсын.
Synchros - это специальные двигатели переменного тока, используемые для передачи углового положения и вращения на большое расстояние для механического вала для выполнения работы.
Конечно, в USN синхронизаторы обычно рассматриваются как устройства, передающие информацию о системах управления огнем, в гражданском мире они делают множество других вещей.
1. Дистанционная индикация положения, например, индикация положения реостатов генератора, регуляторов водяного колеса, заслонок или клапанов уровня резервуара для воды и поворотных столов.
2. Системы дистанционной сигнализации, такие как сигнализация от распределительного щита до генераторной, от сталеплавильной печи до воздуходувки, а также судовые сигналы между машинным отделением и мостиком.
3. Автоматическое или дистанционное управление положением, такое как системная частота, синхронизация входящих генераторов, регуляторы водяного колеса, ворота или клапаны, цветные экраны на световых индикаторах в кинотеатрах и моторные приводы.
4. Работа двух машин для поддержания определенного отношения времени и положения или определенного отношения скорости, например подъемных мостов, подъемников, приводов печей, лифтов, печатных станков и конвейеров.
Synchros известны под различными торговыми марками, такими как Selsyn, Synchrotie, Autosyn и Telegon. Агрегаты бывают однофазного и трехфазного типов. По внешнему виду и общим характеристикам многофазные агрегаты соответствуют трехфазному асинхронному двигателю с фазным ротором. Однофазные блоки имеют трехфазную вторичную обмотку и однофазную первичную обмотку. Некоторые однофазные агрегаты сконструированы с первичной обмоткой, расположенной на неподвижном элементе машины, а другие с первичной обмоткой на подвижном элементе.В зависимости от крутящего момента, развиваемого машиной, синхронизаторы классифицируются как синхронизаторы индикации или синхронизаторы мощности.
Силовые синхронизаторы всегда бывают трехфазными. Большинство индикаторных синхронизаторов построены однофазными. Синхросигналы-индикаторы изготавливаются универсального и высокоточного типа. Универсальный тип будет указывать угловое положение с точностью до плюс или минус 5 градусов, а высокоточный тип обеспечивает точность показания с точностью до плюс или минус 1 градус.
Синхронная система требует использования как минимум двух синхронизаторов. Соединения для двух однофазных агрегатов показаны на рис. 1, а соединения для двух трехфазных агрегатов на рис. 2. Как для однофазных, так и для многофазных агрегатов, если роторы двух машин находятся в В соответствующих положениях напряжения двух вторичных обмоток в каждый момент времени будут равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, в цепях ротора не будет протекать ток, ни в одной из машин не будет развиваться крутящий момент, и машины будут находиться в равновесии.Когда два ротора не находятся в соответствующих положениях, напряжения двух вторичных обмоток не будут нейтрализовать друг друга, и в двух вторичных обмотках будет возникать ток. Этот ток создает крутящий момент в машинах, который воздействует на роторы, стремясь переместить их в соответствующие положения.
В приложениях сигнализации или индикации синхронизатор, расположенный на передающей стороне, называется передатчиком, а синхронизатор на принимающей стороне называется приемником. При желании несколько приемников можно подключить параллельно к одному передатчику.Крутящий момент, возбуждаемый на каждом приемнике, будет уменьшен по сравнению с крутящим моментом, доступным при использовании только одного приемника.
Когда желательно, чтобы позиция, занятая приемником, отличалась от позиции передатчика, между передатчиком и приемником вводится трехфазная синхронизация. Этот промежуточный синхронизатор называется дифференциальным синхронизатором. В такой системе приемник займет положение, которое будет либо суммой, либо разностью углов, приложенных к передатчику и дифференциалу.И наоборот, если два синхронизатора соединены через дифференциальный синхронизатор и каждый повернут на угол, дифференциальный синхронизатор будет указывать разницу между двумя углами, как показано на рисунке 4.
Основная синхросхема, обычно используемая для целей управления, показана на рисунке .3. Когда положения роторов совпадают, максимальное напряжение будет индуцировано в статоре № 2. Когда роторы смещены на 90 электрических градусов друг относительно друга, результирующее напряжение не будет создаваться между выводами ротора № 2.2. Это верно, поскольку ось обмоточного ротора № 2 будет расположена на 90 электрических градусов от оси поля, создаваемого в машине 2. Система настроена так, что при наличии желаемого состояния роторы будут На 90 электрических градусов смещены друг относительно друга. Это положение равновесия. Таким образом, схема функционирует для создания ошибки или напряжения в статоре машины 2 всякий раз, когда происходит смещение валов из положения равновесия. Относительная полярность напряжения ошибки зависит от направления смещения.Напряжение ошибки можно использовать для запуска работы других устройств, которые будут работать для исправления условий, вызывающих смещение. Эти корректирующие устройства будут работать до тех пор, пока синхронизаторы не будут приведены в положение равновесия, когда отсутствие напряжения на роторе № 2 прекратит их работу.
В армии все обмотки роторов и статоров подключаются и терминируются как устройства типа Like Wound.
Like Wound означает, что пронумерованные концы проводов заканчиваются и пронумерованы от обмоток, так что катушки во всех машинах находятся в идентичных положениях.
Это сделано для того, чтобы в случае необходимости замены не нужно было беспокоиться о неправильном или обратном подключении проводки.
Форма волны, генерируемая новой машиной, будет иметь ту же полярность и фазовый угол, что и заменяемая машина.
Требуется только механическая повторная центровка станка.
РИС. 1 Схема для двух однофазных синхронизаторов.
РИС. 2 Схема для двух трехфазных синхронизаторов.
РИС. 3 Основная схема управления синхронизацией.
РИС. 4 Схема для двух однофазных синхронизаторов и дифференциального синхронизатора.
РИС. 5 Схема однофазного синхронизатора передатчика или приемника.
РИС. 6 Схема трехфазного передатчика или приемника или дифференциального синхронизатора.

ТОЧНОСТЬ SELSYN И СИНХРОУСТРОЙСТВ
Силовые синхронизаторы всегда имеют трехфазную конструкцию.
Большинство индикаторных синхронизаторов построены однофазными.
Синхросигналы индикации бывают и выпускались универсального и высокоточного типа.
Универсальный тип указывает угловое положение с точностью до плюс-минус 5 градусов.
Высокоточный тип обеспечивает точность индикации в пределах плюс-минус 1 градус.
Для повышения точности два синхронизатора соединены вместе.
Затем у вас есть грубая синхронизация, которая измеряет весь круг в 360 градусов, который он измеряет.
Второй синхронизатор, связанный с грубым синхронизатором, является точным синхронизатором.
Нормальное передаточное число синхронизаторов составляет 36: 1.
Таким образом, точный синхронизатор будет вращаться 36 раз за каждый оборот грубого синхронизатора.
Это означает, что один оборот точного синхронизатора равен 10 градусам.
Таким образом, точность в 36 раз выше, чем при использовании одного грубого синхронизатора.
В некоторых случаях передаточное число между синхронизаторами составляет 72 к 1.
Таким образом, точный синхронизатор будет вращаться 72 раза за каждый оборот грубого синхронизатора.
Это означает, что один оборот точного синхронизатора равен 5 градусам.
Таким образом, точность в 72 раза выше, чем при использовании одного грубого синхронизатора.
Передаточное число 72: 1.
Точный синхронизатор с этим соотношением будет делать один полный оборот на каждые 5 градусов грубого синхронизатора для отношения 5/72.
Разделите 72 на 5 и получите 0,0694444 возможной степени ошибки в этой системе.
Передаточное число 36: 1.
точный синхронизатор с этим соотношением будет делать один полный оборот на каждые 10 градусов грубого синхронизатора для отношения 10/36.
Разделите 36 на 10 равных.2777777 возможная степень ошибки в этой системе.
Что, конечно, составляет чуть больше 1/4 степени.

SELSYN (SYNCHRO) ДВИГАТЕЛЬ

Обычно обмотки ротора асинхронного двигателя с фазным ротором закорачиваются после запуска. Во время пуска сопротивление может быть включено последовательно с обмотками ротора для ограничения пускового тока. Если эти обмотки подключены к общему пусковому сопротивлению, два ротора будут оставаться синхронизированными во время пуска.(Рисунок ниже) Это полезно для печатных машин и разводных мостов, где два двигателя должны быть синхронизированы во время запуска. После запуска и закорачивания роторов синхронизирующий момент отсутствует. Чем выше сопротивление при пуске, тем выше синхронизирующий момент для пары двигателей. Если пусковые резисторы удалены, но роторы по-прежнему включены параллельно, пусковой момент отсутствует. Однако существует значительный синхронизирующий момент. Это сельсин , что является аббревиатурой от самосинхронного.

Пуск асинхронных двигателей с фазным ротором от обычных резисторов.

Роторы могут быть неподвижными. Если один ротор перемещается на угол θ, вал другого сельсина перемещается на угол θ. Если к одному сельсину приложено сопротивление, это будет ощущаться при попытке повернуть другой вал. Хотя существуют сельсины мощностью в несколько лошадиных сил (несколько киловатт), их основное применение - это небольшие единицы в несколько ватт для измерительных приложений - дистанционная индикация положения.

Сельсины без пускового сопротивления.

Обычно обмотки ротора асинхронного двигателя с фазным ротором закорачиваются после запуска. Во время пуска сопротивление может быть включено последовательно с обмотками ротора для ограничения пускового тока. Если эти обмотки подключены к общему пусковому сопротивлению, два ротора будут оставаться синхронизированными во время пуска. (Рисунок ниже) Это полезно для печатных машин и разводных мостов, где два двигателя должны быть синхронизированы во время запуска.После запуска и закорачивания роторов синхронизирующий момент отсутствует. Чем выше сопротивление при пуске, тем выше синхронизирующий момент для пары двигателей. Если пусковые резисторы удалены, но роторы по-прежнему включены параллельно, пусковой момент отсутствует. Однако существует значительный синхронизирующий момент. Это сельсин , что является аббревиатурой от самосинхронного.

Пуск асинхронных двигателей с фазным ротором от обычных резисторов.

Роторы могут быть неподвижными. Если один ротор перемещается на угол θ, вал другого сельсина перемещается на угол θ. Если к одному сельсину приложено сопротивление, это будет ощущаться при попытке повернуть другой вал. Хотя существуют сельсины мощностью в несколько лошадиных сил (несколько киловатт), их основное применение - это небольшие единицы в несколько ватт для измерительных приложений - дистанционная индикация положения.

Сельсины без пускового сопротивления.

Измерительные сельсины не используются в качестве пусковых резисторов. (Рисунок выше) Они не предназначены для самовращения. Поскольку роторы не закорочены и не нагружены резисторы, пусковой момент не создается. Однако ручное вращение одного вала приведет к дисбалансу токов ротора до тех пор, пока вал параллельного блока не последует за ним. Обратите внимание, что на оба статора подается общий источник трехфазного питания. Хотя выше мы показываем трехфазные роторы, достаточно ротора с однофазным питанием, как показано на рисунке ниже.

Передатчик-приемник

Малые измерительные сельсины, также известные как sychros , используют однофазные параллельно включенные роторы, питаемые переменным током, удерживая 3-фазные параллельные статоры, которые не имеют внешнего питания. (Рисунок ниже) Синхросигналы работают как вращающиеся трансформаторы. Если роторы передатчика крутящего момента (TX) и приемника крутящего момента (RX) находятся под одинаковым углом, фазы индуцированных напряжений статора будут одинаковыми для обоих, и ток не будет течь.Если один ротор смещен относительно другого, фазные напряжения статора будут различаться между передатчиком и приемником. Ток статора будет течь, развивая крутящий момент. Вал приемника электрически подчинен валу передатчика. Вал передатчика или приемника можно повернуть, чтобы повернуть противоположный блок.

Synchros имеют роторы с однофазным питанием.

Синхростаторы намотаны с 3-фазными обмотками, выведенными на внешние клеммы.Однороторная обмотка передатчика или приемника крутящего момента проходит через шлифованные контактные кольца. Синхронные передатчики и приемники электрически идентичны. Однако синхронный приемник имеет встроенное инерционное демпфирование. Передатчик синхронного момента может быть заменен приемником крутящего момента.

Дистанционное определение положения является основным приложением синхронизации. (Рисунок ниже) Например, синхронный передатчик, подключенный к антенне радара, указывает положение антенны на индикаторе в диспетчерской.Синхронный передатчик, соединенный с флюгером, показывает направление ветра на удаленной консоли. Синхросигналы доступны для использования с питанием 240 В переменного тока 50 Гц, 115 В переменного тока 60 Гц, 115 В переменного тока 400 Гц и 26 В переменного тока 400 Гц.

Приложение Synchro: дистанционная индикация положения.



: 2015-11-05; : 515 | |


:


:


:



© 2015-2021 лекции.орг - -
.

Смотрите также