速度傳感器

測速發電機（低功率直流和交流電機）在自動化系統中用作轉速傳感器。測速電橋用於將電動機的轉速轉換為電壓。

直流測速發電機

直流測速發電機根據勵磁方式的不同，分為磁電式（由永磁體勵磁）和電磁式（由特殊線圈勵磁）兩種（圖1a、b）。

測速發電機在恆定勵磁電流下的輸出電壓 Uout = E — IRi = hereω — IRI am

其中 Ce = (UI am — II amRI am)/ω — 由護照數據確定的機器常數。

空閒時（I=0）電壓 Uout = E = Ceω... 因此，空閒時測速發電機的靜態特性 Uout = e (ω) 是線性的，因為 Ce = const（直線 I，圖 1，c） .

米。 1.旋轉傳感器（直流測速發電機）：a）永磁勵磁，b）電磁勵磁，c）靜態特性

在負載下，靜態特性變為非線性（曲線​​ 2）。它的斜率發生變化，這是電樞反應和測速發電機電樞繞組電壓降的結果。在真正的測速發電機中，電刷上存在電壓降，導致出現青年不敏感現象（曲線 3）。

為了減少測速發電機靜態特性的失真，它們用於低負載 (Azn = 0.01 — 0.02 A)。電樞電路電流Azi=E/(Ri+Rn)和輸出電壓Uout=E—IRi=這裡ω—IRI是。

直流測速發電機廣泛用於速度傳感器等電驅動的自動控制系統中。它們的優點是慣性小、精度高、體積小、重量輕，而且磁電式測速發電機也沒有電源。缺點是存在帶刷子的收集器。

交流測速發電機

同步測速發電機是一種單相同步電機，轉子為永磁體（圖2，a），在角速度變化的同步測速發電機中，輸出電壓的頻率也隨幅值變化。靜態特性是非線性的。動態同步測速發電機是非慣性元件。

異步測速發電機是具有空心非磁性轉子的兩相異步電機（圖 2，b）。在異步測速發電機的定子上有兩個偏移 90 的繞組（OF 和廢氣發生器的勵磁）。 OB 線圈連接到交流電源。

米。 2、交流測速發電機：a——同步，b——異步

當轉子旋轉時，在作為輸出的排氣線圈中感應出 EMF。變換和旋轉。在電動勢的作用下，測速發電機的輸出端轉動，產生電壓Uout。

異步測速發電機的靜態特性也是非線性的。當改變轉子的旋轉方向時，輸出電壓的相位改變180°。

異步測速發電機用作角速度、旋轉速度和加速度的傳感器。在第二種情況下，異步測速發電機的勵磁線圈連接到直流電源。

異步測速發電機的優點是可靠性高、慣性小。缺點是輸出端存在殘餘電動勢。帶固定轉子，尺寸相對較大。

測速電橋

直流和交流轉速計電橋用於自動化系統中，以提供有關電動機轉速的反饋。這使得可以簡化系統，因為不需要額外的電機 - 測速發電機。這減少了執行電機上的靜態和動態負載。

直流測速電橋是一種特殊的電橋電路（圖 3，a），在其中一個臂中包括發動機 Ri 的電樞，在其他臂中包括電阻器 R1、R2、Rp。電源電壓 U 施加到電橋的對角線 ab，為電機的電樞供電，電壓從對角線 cd U 中移出，與角速度 ω 不成比例。

米。 3. 直流測速電橋（a）和非接觸式異步電機轉速測量裝置（b）

如果輸出電路中沒有電流，則

求解聯合方程組，我們得到

轉速表電橋輸出電壓

其中 Ktm 是轉速計電橋的傳輸係數。

轉速計電橋的誤差為±（2 — 5）%。動態直流轉速計電橋是非慣性耦合。

為了控制異步電動機轉子的速度，使用了非接觸式測量裝置（圖 3，b），其中包含電流 TA 測量變壓器和電壓 TV。