SU1140047A1

SU1140047A1 - Tachometer meter of air motion speed

Info

Publication number: SU1140047A1
Application number: SU833671782A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Бойко; Владимир Ефимович Фрундин; Василий Иванович Голинько; Иван Иванович Кочиш; Леонид Иванович Корогод; Владимир Сергеевич Ткаченко; Валентин Павлович Ребров; Аркадий Яковлевич Некрасовский; Иван Власович Брик; Леонид Георгиевич Овсейко
Original assignee: Днепропетровский горный институт им.Артема; Днепропетровский завод шахтной автоматики
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1983-12-05
Publication date: 1985-02-15

Abstract

ТАХОМЕТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА, содержащий установленную с возможностью вращени крыльчатку, торцы лопастей которой армированы магнитом гким материалом, две индуктивно св занные катушки, подключенные к генератору синусоидальньтх колебаний, и последовательно соединенные детектор, усилитель, формирователь импульсов, модул тор тока в линии св зи и схему преобразовани и индикации, отличающийс тем, что, с целью обеспечени контрол направлени движени воздуха и повьшени надежности измерени , катушки индуктивности расположены на обечайке крыльчатки последовательно по ходу движени лопастей на рассто нии , не кратном половине дуги чайки между армированными лопаст ми крыльчатки, и включены одна - в генераторньн, а друга - в приемный контуры, причем приемный контур присоединен к детектору.TACHOMETRIC AIR MOTION SPEED METER containing a rotary impeller, the ends of the blades of which are reinforced with magnetically soft material, two inductively coupled coils connected to a sinusoidal oscillator, and connected in series with a detector, amplifier, pulse shaper, and a figure driver. and a conversion and display circuit, characterized in that, in order to control the direction of air movement and increase measurement reliability, coils The ducts are located on the impeller sidewall successively along the blades at a distance not exceeding half the gull arc between the reinforced impeller blades, and are included in the oscillator circuit and the other in the receive contours, with the receive contour attached to the detector.

Description

Изобретение относитс к приборостроению , в частности к тахометрическим анемометрам, и может быть использовано дл контрол направлени движени объектов. Известен тахометрический расходо мер , содержащий крыльчатку и преобразователь частоты вращени в электрический сигнал, состо щий из катушки индуктивности и генератора lj , Недостатком известного тахометрического расходомера вл етс . невозможность контрол направлени воздушного потока. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс датчик скорости потока газа, который содер жит крыльчатку, торцы лопастей кото рой армированы магнитом гким материалом две индуктивно св занные катушки, установленные на обечайке параллельно торцу лопасти и включен ные в генератор Синусоидальных колебаний , усилит.ель, детектор и фильтр, 2j , Недостатками известно устройства вл ютс низка надежность и отсутствие , контрол направлени , движени потока. Цель изобретени - обеспечение контрол направлени движени воздуха и повышение надёжности измерител . Указанна цель достигаетс тем, что в техометрическом измерителе скорости движени воздуха, содержащем ус.тановленную с возможностью вр щени крыльчатку, торцы лопастей которой армированы магнитом гким материалом, две индуктивно св занны катушки, подключенные к генератору синусоидальных колебаний, и последовательно соединенные детектор. усилитель, формирователь импульсов модул тор тока в линии св зи и схем преобразовани и индикации, катушки индуктивности расположены на обечай ке крыльчатки последовательно по ходу движени лопастей на рассто нии , не кратном половине дуги обечайки между армированными лопаст ми крыпьчатки, и включены одна - в. генераторный, а друга - в приемный резонансные контуры, причем приемны резонансный контур подсоединен к детектору. На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - резонансные кривые контура генератора и приемного контура , на фиг. 3 - характерные временные диаграммы, по сн ющие принцип действи устройства. Измеритель содержит литую из полистирола крыльчатку 1, торцы лопастей 2 которой армированы пластинами из магнитом гкого материала, обечайку 3, генераторный контур 4 и приемный контур 5, генератор 6, детектор 7, согласующий усилитель 8, формирователь импульсов - регенеративный компаратор 9, модул тор 10 тока.в линии св зи и схему 11 преобразовани и индикации, контуры соцержат катушки индуктивности 12 Устройство работает следующим образом. При неподвижной крыльчатке измерител генератор 6 вырабатывает частоту i , котора за счет индуктивной св зи наводит ЭДС в катушке 13 приемного контура 5. Амплитуда этой ЭДС посто нна, поэтому на выходе детектора 7 (точка А) отсутствует низкочастотна составл юща сигнала, а на выходе формировател импульсов 9 (в качестве которого использован регенеративный компаратор) устанавливаетс одно из возможных состо ний и отсутствует модул ци тока в линии. Во врем вращени крьшьчатки (дл случа нормального направлени потока) армированньш торец лопасти 2 последовательно проходит над катушками 12 и 13. При прохождении лопасти над генераторной катушкой 12 резонансна частота i, контура генератора 6 уменьшаетс (крива 16 на фиг. 2), расстройка генераторного и приемного контуров увеличиваетс , что приводит к уменьшению ЭДС, наведенной в приемном контуре 5. При прохождении лопасти над катушкой 13 резонансна частота ig контура 5 уменьшаетс (крива 17 на фиг. 2), что приводит к уменьшению расстройки контуров и увеличению амплитуды ЭДС, наводимой в приемном контуре 5. На выходе детектора 3 по вл ютс низкочастотные импульсы (крива 18 на фиг. 3), которые через усилитель В .поступают на формирова3The invention relates to instrumentation, in particular to tachometer anemometers, and can be used to control the direction of movement of objects. A tachometer flow meter is known, comprising an impeller and a frequency converter for rotation into an electrical signal consisting of an inductor and a generator lj. A disadvantage of the known tachometer flow meter is. inability to control the direction of the air flow. The closest to the invention by technical essence and the achieved result is the gas flow velocity sensor, which contains the impeller, the ends of the blades of which are reinforced with magnetically soft material two inductively coupled coils mounted on the shell parallel to the end of the blade and included in the generator Sinusoidal oscillations, amplifier, detector and filter, 2j. The disadvantages of the known device are low reliability and absence, control of direction, flow movement. The purpose of the invention is to provide control of the direction of air movement and increase the reliability of the meter. This goal is achieved by the fact that in a technometric air velocity meter containing an impeller mounted with the possibility of rotation, the ends of the blades of which are reinforced with a magnetically soft material, two inductively coupled coils connected to a sinusoidal oscillator and connected in series to the detector. the amplifier, the pulse shaper, the current modulator in the communication line, and the conversion and indication circuits, the inductors are located on the side of the impeller sequentially along the movement of the blades at a distance not exceeding half of the arc of the shell between the reinforced blades of the blade, and one is included. generator, and another - in the receiving resonant circuits, and the receiving resonant circuit is connected to the detector. FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2 shows the resonant curves of the generator and the receiving circuit; in FIG. 3 - characteristic time diagrams explaining the principle of operation of the device. The meter contains impeller 1 molded from polystyrene, the ends of the blades 2 of which are reinforced with plates of magnetically soft material, shell 3, generator circuit 4 and receiving circuit 5, generator 6, detector 7, matching amplifier 8, pulse shaper - regenerative comparator 9, modulator 10 current. in the communication line and the circuit 11 conversion and display, the contours sotsderzhat inductors 12 The device works as follows. With a fixed impeller of the meter, the generator 6 generates a frequency i, which induces an emf in the coil 13 of the receiving circuit 5 due to inductive coupling. The amplitude of this emf is constant, therefore there is no low-frequency component at the output of the detector 7 (point A), and pulses 9 (for which the regenerative comparator is used) one of the possible states is established and there is no current modulation in the line. During spinning (for the case of normal flow direction), the reinforced end of the blade 2 passes successively over coils 12 and 13. As the blade passes over the generating coil 12, the resonant frequency i, the generator circuit 6 decreases (curve 16 in Fig. 2), the generator detuning and of the receiving circuit increases, which leads to a decrease in the emf induced in the receiving circuit 5. As the blade passes over the coil 13, the resonant frequency ig of circuit 5 decreases (curve 17 in Fig. 2), which leads to a decrease in detuning At the output of detector 3, low-frequency pulses appear (curve 18 in Fig. 3), which, through amplifier B, reach the form 3

тель импульсов 9. За счет того, что рассто ние между катушками не кратно половине длины дуги обечайки между лопаст ми крыльчатки, на выходе формировател по вл ютс асимметричные импульсы (крива 19pulses 9. Due to the fact that the distance between the coils is not a multiple of half the length of the arc of the shell between the blades of the impeller, asymmetric pulses appear at the output of the former (curve 19

на фиг. 3).in fig. 3).

При реверсе воздушного потока последовательность перекрыти катушек торцом лопасти измен етс , что приводит к изменению фазы импульсов на выходе детектора на 180 (крива 20 на фиг. 3) и по вл нию на выходе формировател асим0047When the air flow reverses, the sequence of overlapping coils by the end of the blade changes, which leads to a change in the phase of the pulses at the detector output by 180 (curve 20 in Fig. 3) and the appearance of the asymmetric generator 47

метричных импульсов обратной формыinverse metric pulses

(крива 21 на фиг. 3).(curve 21 in Fig. 3).

Импульсы с формировател 9, частота следовани которых пропорциональна скорости движени воздуха, а скважность несет признак направлени потока, управл ют работой модул тора 10, измен ток в линииThe pulses from the generator 9, the frequency of which is proportional to the speed of air movement, and the duty cycle indicates the direction of flow, control the operation of the modulator 10, changing the current in the line

св зи.connection.

to Предложенное устройство не критично к параметрам расстройки контуров и позвол ет получить информационный сигнал о направлении воздушного потока.The proposed device is not critical to the parameters of the detuning circuits and provides an information signal on the direction of the air flow.

11eleven

(риг,3(rig, 3

1515

Claims

TACHOMETRIC AIR MOVEMENT SPEED METER, comprising a rotatable impeller, the ends of the blades of which are reinforced with magnetically soft material, two inductively coupled coils connected to a sinusoidal oscillation generator, and series-connected detector, amplifier, pulse shaper, current modulator in the communication line and a conversion circuit and indication, characterized in that, in order to ensure control of the direction of air movement and increase the measurement reliability, the coil is inductively The parts are located on the impeller shell sequentially along the movement of the blades at a distance not a multiple of the half of the shell arc between the reinforced impeller blades, and one is included in the generator and the other in the receiving circuit, and the receiving circuit is connected to the detector.

SU ... 1140047