DE534509C - Elektrischer Geschwindigkeitsmesser - Google Patents

Description

• Elektrischer Geschwindigkeitsmesser Es sind Einrichtungen zur Drehzahlmessung bekannt, bei denen. ein Zweiphagengenera:tor mit der zu messenden Drehzahl angetrieben wird, wobei die Phasen mit verschiedenen Ohmschen, induktiven oder kapazitiven Widerständen belastet sind und die beiden Wicklungssysteme eines dynamometrischen Instrumentes beeinflussen. Der die Phasenver-"schiebung anzeigende Ausschlag des Dynamometers ist dann eine Funktion der Drehzahl des Generators. Die Anzeige des Dynamometern ist jedoch außer von der Drehzahl auch von den Generator- und Leitungskoxnstanten abhängig. Es werden somit beispielsweise durch Änderung der Temperatur des Generators oder durch Verlängerung der Leitung usf. Fehlmessungen auftreten können.
• Vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und gibt leine Einrichtung zur Drehzahlmessung, die unabhängig von den Generator- und Leitungskonstanten arbeitet. Hierbei wird in bekannter Weise ein Zwei- oder Mehrphasengenerator verwendet, der mit der zu messenden Drehzahl oder einem Vielfachen hiervon angetrieben wird. Als DreUzahlanzeiger wird erfindungsgemäß ein Phasenmesser an sich bekannter Art verwendet, der ;ein dem Generatorfelde äquivalentes Drehfeld enthält und dessen bewegliche Spule von einer weiteren Generatorphase gespeist wird, die durch zusätzliche induktive oder kapazitive Belastung eine von der Generatordrehzahl abhängige Phasenverschiebung gegenüber dem Drehfelde aufweist. Ein Ausführungsbeispiel des Erfandungggedankens zeigt die Abb. r der Zeichnung. Hierbei bezeichnet i das Erregerfeld des Gebergenerators, das mit der zu messenden Drehzahl angetrieben wird. In den Spulen 2 und 3, die räumlich um 9o° versetzt sind, wird ein Zweiphasenstrom -erzeugt. In dem Drehzahlanzeiger 4, einem Phasenmesser, erzeugen die Felder der Spulen 5, 6 !ein dem Generatorfelde äquivalentes Feld. In der Spule 7 des Generators wird eine wiiteFe Wechselspannung induziert, die beispielsweise der Spannung in der Spule 2 -etwas phasenvoreilt. Die Widerstände 8 bel4sten den, Stromkreis der Spule 7 beispielsweise induktiv, so daß sich die drehbare Spule 9 innerhalb des zu messenden Drehzahlbereiches zwischen die Spulen 5 und 6 stellt. Dabei ist die Lage der Drehspule durch die Phasienbeziehungen der Felder gegeben und wird somit eine Funktion der Drehzahl des Generators sein.
• Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit wird gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken das Drehfeld im Drehzahlanzeiger gegenüber dem Generatorfelde durch räumlich veränderte Anordnung der magnetischen Felder zeitlich verzerrt. Durch diese Veränderung entsprechen bereits kleine Phasenverschiebungen großem Drehwinkel der beweglichen Spule des Drehzahlanzeigers.
• Die Abb. 2 zeigt die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßien Anordnung. Der Gebergenerator ienthälteine rotierende Erregerwicklung i o. Die Spulen i i und 12 sind nur um 3o° räumlich versetzt, so daß der Generator zwei um 3o° phasenverschobene Ströme -erzeugt. Die Feldspulen 1q. und 15 im Phasenmesser 13 sind dagegen räumlich um go° versetzt. Die Generatorphase 16 speist wieder über den Induktionswiderstand 17 die drehbare Spule 18 des Phasenmessers 13.
• Werden die Widerstände 17 so dimensioniert, daß innerhalb des gewünschten Meßbereichies 3o° Phasenverschiebung zwischen dem Strom in der Spule 18 und der Generatorphase auftritt, so wird die Spule 18 entsprechend der Lage der Feldspulen i q. und 15 räumlich um go° gedreht. Es wird somit eine Phasenverschiebung von nur 3o°, die bereits bei, einer geringen Drehzahländerung eintritt, durch einen Zeigerausschlag von go° angezeigt. Durch weitere räumliche Zusamrnendrängung der Spulen i i und 12 und evtl. Anordnung weiterer Spulen kann der MeB,-bereich in weiten Grenzen verändert werden.
• Gemäß eines weiteren Erfindungsgedankens wird die Meßgenauigkeit dadurch erhöht, daß die Kurvenform der Ströme in den Phasen möglichst abweichend von sinusförmiger Stromkurve gewählt wird, so daß die auftretende Phasenverschiebungentsprechend der jeweils ausgeprägten Oberwelle wesentlich größer ist, als der Grundfrequenz entspricht.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Geschwindigkeitsmesser, bestehend aus einem Drehstromgenerator als Geber und einem Phasenmesser als Anzeigeinstrument, gekennzeichnet durch einen Phasenmesser an sich bekannter Art, in dem ein dem Generatorfeld äquivalentes Drehfeld erzeugt wird und dessen bewegliche Spule von seiner weiteren, zusätzlich induktiv und kapazitiv belasteten Generatorphase gespeist wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehfeld im Drehzahlanzeiger gegenüber dem Generatorfelde durch veränderte räumliche Anordnung der magnetischen Felder zeitlich verzerrt ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator Ströme mit verzerrter Stromkurve erzeugt.