[实用新型]可逆式无触点电子直流测速发电机

说明书

本实用新型涉及一种应用于自动控制领域中的可逆式无触点电子直流测速装置。

目前，在可逆式调速系统中，整流子式直流测速发电机获得了广泛的应用，但直流测速发电机仍存在着许多缺点。如：结构复杂；制作困难。炭刷和换向器间的接触电阻不是常数，使输出特性不稳定。测速精度不高；有火花干扰和噪声。摩擦力矩大，特别是在空气非常稀薄的使用场合，炭刷磨损非常快，使用寿命甚短，有的甚至短到只有400小时，另外，由于存在电枢反应和温度变化的影响，在负载电阻小和转速很高的情况下，输出电压和转速之间为非线性关系，误差很大。直流测速发电机的输出电压波动率大，一般为10％以上。

直流测速发电机和交流测速发电机都存在着发电机同原动力电动机的连接问题。若是一台大功率的电动机同一个小型发电机进行钢性连接，在某些使用场合，电动机快速起动、快速制动，不停的正转、反转，测速发电机极易被损坏，有的甚至直接损坏到测速发电机的内部构件。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术所存在的不足之处，而提供一种结构简单、制作方便，测速误差小，精度高，输出电压稳定，使用寿命长的可逆式无触点的电子直流测速装置。

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

一种可逆式无触点电子直流测速发电机，包括电源7、其特殊之处在于：传感器2分别与运动方向判别器3和D／A转换器5相接，所述运动方向判别器3的输出与输出极性选择开关4相接，所述D／A转换器5的输出经放大装置6与输出极性选择开关4相接。

本实用新型的传感器2可由霍尔元件H1、H2和一个等距地固定有至少12个磁钢的圆盘8组成；所述运动方向判别器3由反向器IC1～IC2、D触发器IC3、三极管BG1～BG2构成的射极跟随器组成。

本实用新型的输出极性选择开关4可由三极管BG3～BG4构成的差动放大电路组成；所述D／A转换器5由集成块IC4构成。

本实用新型的放大装置6可由直流电压放大器、输出功率放大器和反馈电阻W4组成，所述直流电压放大器由集成运算放大器IC5～IC6组成；所述输出功率放大器由三极管BG5～BG6组成。

本实用新型的附图图面说明如下：

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型一实施例的电路原理图。

下面将结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

参见图1，本实用新型的传感器2采用的是新型的霍尔元件，用磁场触发其工作，即可无触点地产生电压信号。具体可把12个磁钢等距地封装在一个圆盘8上，采用的磁钢越多，磁钢的间距越小，产生的信号越精确，但磁钢间距不得小于18mm，否则影响信号分辨，将圆盘8直接或间接地连接在电动机或旋转体1的输出轴上，使其同步运转，两块霍尔元件H1、H2并排着安装在靠近圆盘8的一个固定位置上，并与圆盘8上12个磁钢构成的圆的轨迹相垂直。圆盘8每旋转一周，其中一个霍尔元件就分别被12个磁钢各触发一次，输出12个脉冲信号。霍尔电路即传感器2在单位时间内输出的脉冲个数与转速成正比，检测单位时间内的脉冲数量即可测出转速。D／A转换器5将单位时间内输入的脉冲个数转换成与转速成线性关系的直流电压，再经放大装置6送入输出极性选择开关4。运动方向判别器3是利用两个霍尔元件各自输出的脉冲信号分别去触发一个D触发器来实现的，电动机或旋转体1正转输出正极性直流电压，反之输出负极性直流电压。