СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №3/2013

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ Основные разновидности электро магнитных преобразователей для им пульсных датчиков частотыперечисле ны в таблице 1. Такие преобразователи формируют на выходе последователь ность импульсов, соответствующую прохождениюотметок вала ротора че рез рабочуюзону датчика. Частота вра щения ротора связана с частотой сле дования импульсов от такого датчика выражением F В = f имп / n , где n – число отметок на валу ротора. На рисунке 1 приведены параметры частоты вращения, которые использу ются для контроляфункционирования машины. Производные величины от частоты вращения роторов в переход ных режимах, такие как ускорение и рывок, также являются важными пара метрами для систем регулирования и диагностики, например, в мобильных и подъёмно транспортных машинах. Датчики частоты вращения, общий вид которых показан на рисунке 2, мо гут применяться в качестве генерато ров импульсного сигнала, частота ко торогопропорциональна скоростивра щения ротора. Затем выполняется обработка этого сигнала вторичным устройством, напримерпрограммируе мым контроллером, который по задан ному алгоритму определяет параметры частотывращения (см. рис.1) иисполь зует их для обеспеченияфункциониро вания и безопасностиработымашины. Однако для предотвращения аварий ных режимов целесообразно приме нение датчиков, непосредственно формирующих сигнал выхода задан ного параметра (частоты вращения) за пределы предварительно установ ленного значения. Такие релейные дат чики изготавливаются под частоту вращения конкретного ротора и обес печивают высокую надёжность кон троля при невысокой стоимости. Показатели назначения типоряда датчиков частоты вращения, приве дённые ниже, удовлетворяют требова ниям к обеспечению безопасности и технологической надёжности работы машин и оборудования. Д АТЧИК ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РЕЛЕЙНЫЙ ДРЧХ 8М Датчики ДРЧХ 8М предназначены для независимой аварийной сигна лизации функционального контроля вращающихся элементов силового и технологического оборудования. Ос новные параметры датчиков ДРЧХ 8М представлены в таблице 2. Когдаэлемент (шестерня)находитсяв движении, лампане горит; приостанов ке объекта относительно датчика в ре зультатеполомкилампа загорается. Схе ма подключения датчика ДРЧХ 8М по казананарисунке3. Габаритныйчертёж датчикаДРЧХ 8Мприведённарисунке4. По требованию заказчика поставка датчиков возможна: ● с напряжением питания 5, 9, 12, 24 В (бортовая сеть); ● с кабелем любой длины; ● с различными разъёмами; ● с двумя гайками; ● с уменьшением нижней границыиз меряемой частоты; ● по техническим требованиям заказ чика. П РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЧХ 8М Предназначен для контроля часто ты вращения (тахометра), в том числе косвенного измерения скорости дви жения. Оснащён встроенным блоком электроники, обеспечивающим устой чивуюработу при зазорах с ферромаг нитным зубом шестерни до 5–7 мм и модуле зубчатого венца шестерни не менее 2. Основные параметры датчи ков ДЧХ 8Мпредставлены в таблице 3. Принцип действия датчиков основан на измерении с помощью магниточув ствительныхИСчастотыизменениямаг нитного поля, создаваемого перемеща ющимися периодическими ферромаг нитными элементами – шестернями, зубчатымирейкамиит.п.Конструктивно датчики выполненыв виде цилиндра из немагнитногоматериаласовстроенной магнитной системой из сплава ЮНДК или КС 37 и микроплатой, на которой установлены магниточувствительный элемент, усилитель, формирователь им пульсов и стабилизаторнапряжения. Вотличиеотиндукционныханалогов, эти датчики обеспечивают выходной сигнал, амплитуда которого постоянна вовсёмрабочемдиапазоне.Максималь ныйзазормежду торцомдатчикаифер ромагнитным объектом может быть в два три раза больше, чем у индукцион ных датчиков. Когда элемент (шестер ня) находится в движении, лампа не го рит; приостановкеобъектаотноситель но датчика в результате поломки лампа загорается. Габаритный чертёж датчика ДЧХ 8Мпоказан на рисунке 4. По требованию заказчика поставка датчиков возможна: ● с напряжением питания 5, 9, 12, 24 В (бортовая сеть); ● с кабелем любой длины; ● с различными разъёмами; ● с двумя гайками; ● с диапазонами измеряемой частоты 0,5 3000 Гц или 50 10000 Гц; ● по техническим требованиям заказ чика. Д АТЧИК ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫЙ ДКЧХ 8М Датчики ДКЧХ 8М предназначены для контроля частоты вращения (та хометра), в том числе для косвенного измерения скорости движения и для независимой аварийной сигнализа ции функционального контроля вра щающихся элементов. Основные па раметры датчиков ДКЧХ 8М приведе ны в таблице 4. Схема подключения датчика ДКЧХ 8М показана на рисунке 5, а габарит ный чертёж – на рисунке 4. Когда эле мент (шестерня) находится в движе нии, лампа не горит; при остановке объекта относительно датчика в ре зультате поломки лампа загорается. По требованию заказчика поставка датчиков возможна: ● с напряжением питания 5, 9, 12, 24 В (бортовая сеть); ● с кабелем любой длины; ● с различными разъёмами; ● с двумя гайками; ● с диапазонами измеряемой частоты 0,5–3000 Гц или 50–10 000 Гц; ● по техническим требованиям заказ чика. Л ИТЕРАТУРА 1. Туричин А.М. Электрические измерения неэлектрических величин. Энергия, 2008. 2. Прокошин В.И., Драпезо А.П., Ярмолович В.А. Новые методы контроля с помощью пре цизионных механоэлектрических мик ропреобразователей. Наука и инновации, №11, 2008, С. 69–71. 3. Ишин Н.Н., Адашкевич В.И., Скороходов А.С. Методические подходы создания инстру ментальных средств диагностики узлов трансмиссионных систем автомобиля в условиях эксплуатации. Механика машин механизмовиматериалов,№1,2010,С.57–62 4. http://www.mashin.ru/jurnal/. 43 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2013 max 5W +24 В U вых Рис. 5. Схема подключения датчика ДКЧХ 8М