SU761933A1 - Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine - Google Patents
Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine Download PDFInfo
- Publication number
- SU761933A1 SU761933A1 SU762393381A SU2393381A SU761933A1 SU 761933 A1 SU761933 A1 SU 761933A1 SU 762393381 A SU762393381 A SU 762393381A SU 2393381 A SU2393381 A SU 2393381A SU 761933 A1 SU761933 A1 SU 761933A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- machine
- radiation source
- synchronous machine
- angle
- raster
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к приборостроению, в частности к прибора,м для измерения угла Θ синхронной машины в статических и динамических режимах.The invention relates to instrumentation, in particular to the device, m for measuring the angle of a synchronous machine in static and dynamic modes.
Известно устройство для намерения угла Θ синхронной машины, основанное на измерении фазового сдвига между напряжением, снимаемым с датчика углового положения вала, содержащее датчик, фаза ЭДС которого зависит от углового положения вала, регистраторы перехода синусоидального напряжения через нуль (пороговые элементы), дифференцирующее цепи, ждущее мультивибраторы, управляемый генератор пилообразного напряжения, электронный ключ, конденсатор памяти, фильтр нижних частот, дифференциальный вольтметр и блок автоматической регулировки коэффициента усиления вольтметра, выполненный на диодах, конденсаторе и резисторах [1].A device for the intention of the angle машины of a synchronous machine, based on measuring the phase shift between the voltage taken from the sensor of the angular position of the shaft, contains a sensor, the phase emf of which depends on the angular position of the shaft, recorders of a sinusoidal voltage through zero (threshold elements), differentiating circuit, multivibrator standby, controlled sawtooth generator, electronic key, memory capacitor, low pass filter, differential voltmeter and automatic adjustment unit amplification factor of a voltmeter, performed on diodes, capacitors and resistors [1].
В известном устройстве применение блока автоматической регулировки коэффициента усиления дифференциального вольтметра позволяет несколько повысить точность измерения и исключить влияние изменения частоты опорного (сетевого) напряжения. Однако недостатком известного устройства является отсутствие высокой точности измерений при динамических ре2In the known device, the use of a block for automatically adjusting the gain of a differential voltmeter makes it possible to slightly increase the measurement accuracy and eliminate the effect of a change in the frequency of the reference (mains) voltage. However, the disadvantage of the known device is the lack of high measurement accuracy in dynamic pe2
жимнх работы синхронной машины. Объясняется это тем, что точность работы этого устройства в большой степени зависит от линейности генератора пилообразного нап-.zhimnh works of the synchronous machine. This is explained by the fact that the accuracy of operation of this device largely depends on the linearity of the sawtooth generator.
5 ряжения, стабильности параметров электронной схемы и конденсатора памяти. Кро? ме того, наличие фильтра низких частот существенно снижает быстродействие этого устройства и вносит весьма значительную θ погрешность в результат измерения при динамических режимах работы синхронной5 voltage, stability of electronic circuit parameters and memory capacitor. Cro? Moreover, the presence of a low-pass filter significantly reduces the speed of this device and introduces a very significant θ error in the measurement result during dynamic modes of synchronous operation.
машины.cars.
Цель изобретения — повышение точности и быстродействия и упрощение конструкции.The purpose of the invention is to improve the accuracy and speed and simplify the design.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик углового вала и регистрирующий блок, введены последовательно соединенные умножитель частоты сетевого напряжения и источник излучения, дисковая растровая решетка, жестко закрепленная на валу синхронной машины, секторная растровая решетка, установленная неподвижно на корпусе машины, последовательно соединенные фотоприемник и детектор, выход которого подключен к регистрирующему блоку, две оптические системы, первая из которых расположена между источником излучения и дисковой растро761933This goal is achieved in that a device containing an angular shaft sensor and a registering unit is inserted in series with a network voltage frequency multiplier and a radiation source, a disk raster grating fixed on the shaft of a synchronous machine, a sector raster grating fixed on the machine body, sequentially United photoreceiver and detector, the output of which is connected to the recording unit, two optical systems, the first of which is located between the radiation source and rastro761933
4four
3 3
вой .решеткой, вторая — между секторной растровой решеткой и фотоприемнйком.the second is between the sector raster grid and the photodetector.
«Последнее обстоятельство позволяет существенно упростить принципиальную схему устройства, а также повысить точность измерения, поскольку из схемы исключаются «наиболее нестабильные элементы, такие, как генератор пилообразного напряжения, уонденсатор памяти и дифференциальный вольтметр.“The latter circumstance allows us to significantly simplify the circuit diagram of the device, as well as to improve the measurement accuracy, since“ the most unstable elements, such as a sawtooth generator, a memory capacitor and a differential voltmeter, are excluded from the circuit.
Блок-схема устройства изображена на фиг. 1; на фиг. 2 приведены эпюры напряжений, поясняющие его работу.The block diagram of the device is shown in FIG. one; in fig. 2 shows the stress plots explaining his work.
Фотоэлектрическое устройство для измерения угла Θ синхронной машины содержит умножитель частоты 1 сетевого нап'ряжения ис, состоящий из двух последовательно соединенных блоков 2, 3, фотоэлектрический преобразователь углового положения вала 4, содержащий источник излучения 5, дисковую растровую решетку 6, секторную растровую решетку 7, оптические системы '8, 9 и фотоприемник 10; детектор 11 и регистрирующий блок 12, 13 — вал синхронной машины.A photoelectric device for measuring the angle Θ of a synchronous machine contains a multiplier 1 of mains voltage and c , consisting of two series-connected blocks 2, 3, a photoelectric transducer of the angular position of the shaft 4, containing a radiation source 5, a disk raster 6, a pie raster grating 7 , optical systems' 8, 9 and photodetector 10; the detector 11 and the recording unit 12, 13 is the shaft of the synchronous machine.
Источник излучения 5 может быть выполнен на основе светоизлучающих диодов. Дисковая и секторная решетки имеют идентичную конструкцию, т. е. выполнены «с одинаковыми числом штрихом, размерами зрачков и шагом.The radiation source 5 can be made on the basis of light-emitting diodes. The disk and sector gratings have an identical construction, i.e. they are made “with the same number of strokes, pupil sizes and steps.
Коэффициент умножения частоты 1 сетевого напряжения ί выбирают таким образом, чтобы частота преобразованного напряжения ис/ была равна частоте перекрытия штрихов растровых решеток ωρ при данной номинальной скорости вращения ротора синхронной машины л„. Частота перекрытия штрихов фотоэлектрического преобразователя определяется шагом решеток и равна ωρ= —сек~', где «„ — номинальная скорость вращения ротора синхронной машины, об/мин; т — число штрихов дисковой решетки.The multiplication factor of frequency 1 of the mains voltage ί is chosen so that the frequency of the converted voltage and c / is equal to the overlap frequency of the strokes of the raster gratings ω ρ at a given nominal rotor speed of the synchronous machine l „. The overlap frequency of the photoelectric converter strokes is determined by the lattice pitch and is ω ρ = —sec ~ ', where «„ is the nominal rotor speed of the synchronous machine, rpm; t is the number of strokes of the disk array.
Сетевое (опорное) напряжение 11 с = = ί/Β8ίη<Μ после умножения в умножителе 1 преобразуется источником излучения 5 «в световые импульсы с частотой ον’. Возникающие световые импульсы направляются оптической системой 8 на измерительное сопряжение растровых решеток 6, 7. Поскольку частота световых импульсов, излучаемых источником 5, равна частоте перекрытия штрихов фотоэлектрического преобразователя, при угле Θ, равном нулю, световые импульсы на фотоприемник 10 не поступают. Когда же происходит измерение угла Θ, дисковая «решетка 6 смещается «по отношению «к секторной решетке 7, и на фотоприемник 10 поступают световые импульсы источника излучения 5. «Переменный выходной сигнал фотоприемника 10 с амплитудой, пропорциональной угловому смещению растровых решеток, подается на детектор 11, в «котором выделяется сигнал, пропорциональный угловому смещению решеток, т. е. углу Θ.The network (reference) voltage of 11 s = = ί / Β 8ίη <Μ after multiplication in multiplier 1 is converted by the radiation source 5 “into light pulses with frequency ον '. The resulting light pulses are sent by the optical system 8 to the measuring interface of the raster gratings 6, 7. Since the frequency of the light pulses emitted by the source 5 is equal to the overlap frequency of the lines of the photoelectric converter, when the angle Θ is zero, the light pulses do not arrive at the photodetector 10. When the angle измерение is measured, the disk "lattice 6 is shifted" relative to "sector lattice 7, and light impulses of the radiation source 5 arrive at the photodetector 10." 11, in which the signal is proportional to the angular displacement of the gratings, that is, the angle Θ.
Умножители 'частоты позволяют повысить точность измерения угла Θ, а электрическая связь источника излучения через умножитель частоты с сетевым напряжением дает возможность измерять угол Θ не по фазовому сдвигу между напряжением сети и импульсами, снимаемыми с датчика углевого «положения вала, а по интенсивности светового потока, прошедшего через растровые решетки при их относительном смещении.Frequency multipliers increase the angle measurement accuracy измерения, and the electrical connection of the radiation source through the frequency multiplier with the mains voltage makes it possible to measure the angle по not by the phase shift between the mains voltage and the pulses taken from the angle sensor of the shaft position, but by the intensity of the light flux, passed through the raster lattice at their relative displacement.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762393381A SU761933A1 (en) | 1976-08-02 | 1976-08-02 | Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762393381A SU761933A1 (en) | 1976-08-02 | 1976-08-02 | Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU761933A1 true SU761933A1 (en) | 1980-09-07 |
Family
ID=20673080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762393381A SU761933A1 (en) | 1976-08-02 | 1976-08-02 | Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU761933A1 (en) |
-
1976
- 1976-08-02 SU SU762393381A patent/SU761933A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS62247206A (en) | Levelling device | |
US3998088A (en) | Testing apparatus for incremental shaft encoder | |
SU761933A1 (en) | Photoelectric apparatus for measuring angle of syncronous machine | |
US4369365A (en) | Correction for scan period variation in optical image scanners | |
JP3053442B2 (en) | Pilot rotation detector for water meter | |
SU877370A2 (en) | Photoelectric device for measuring torque | |
JPH0518783A (en) | Optical encoder | |
SU960887A1 (en) | Protoelectric converter of variable speed displacement to digital code | |
JPS5848573Y2 (en) | Detection device for position check signal of rotating body | |
US6946648B2 (en) | Opto-electronic device for angle generation of ultrasonic probe | |
RU2092790C1 (en) | Optico-electron meter of angle of turn of alidade | |
SU1004752A1 (en) | Photoelectric meter of rotating part displacement | |
RU2152011C1 (en) | Process measuring torque and device for its realization | |
SU938144A1 (en) | Device for article ultrasonic checking | |
RU2117936C1 (en) | Digital optical moisture measuring device | |
SU150711A1 (en) | Number pulse method of measuring the angular velocity in transient conditions | |
SU721756A1 (en) | Digital voltmeter of ac voltage | |
SU945822A1 (en) | Device for sinchronous machine interior angle measuring and registering | |
SU1089411A2 (en) | Photoelectric displacement pickup | |
SU1037293A1 (en) | Device for reading and measuring lengthy object geometrical parameters | |
SU934211A1 (en) | Device for testing shaft angular position-to-pulse train converters | |
SU1116369A1 (en) | Moisture meter | |
JPS5825206B2 (en) | Drifting buoy position measurement method and device | |
JPH04329314A (en) | Encoder | |
SU415487A1 (en) |