測速發電機的工作原理

　　測速發電機的工作原理是將轉速轉變為電壓信號，它運行可靠，但體積大，精度低，且由于測量值是模擬量，必須經過A/D轉換后讀入計算機。脈沖發生器的工作原理是按發電機轉速高低，每轉發出相應數目的脈沖信號。按要求選擇或設計脈沖發生器，能夠實現高性能檢測。

　　測速裝置在機車控制系統中占有非常重要的地位，對側速裝置的要求是分辨能力強、高精度和盡可能短的檢測時間。介紹了應用霍爾傳感器通過測量磁場強度，來得到穩定的脈沖方波信號，實現機車轉速的測量。

　　異步測速發電機的工作原理

　　異步測速發電機的工作原理可以由圖說明。圖中N1是勵磁繞組，接單相交流電源；N2是輸出繞組，接入測量儀器作為負載。轉子是杯形結構，可看成一個導條數目非常多的鼠籠轉子。由于轉子電阻較大，為分析方便起見，忽略轉子漏抗的影響，認為感應電流與感應電動勢同相位。

　　給勵磁繞組N1加頻率f1恒定，電壓U1恒定的單相交流電，轉子以轉速n旋轉時，測速發電機的氣隙中便會生成一個頻率為f1、方向為勵磁繞組N1軸線方向的脈動磁通φ1，φ1正比于U1： U1=4.44f1N1 φ1。此外，杯形轉子在旋轉時切割φ1，而在轉子中感應出電動勢Er機相應的轉子電流Ir，Er和Ir與磁通φ1及轉速n成正比，即： Ir∝ Er∝ φ1n。轉子電流Ir也要產生磁通，兩者也成正比，即φr ∝ Ir。

　　圖1 交流異步測速發電機原理

　　磁通φr與輸出繞組的軸線一致，因而在其中感應出電動勢，兩端就有一個輸出電壓U2。U2正比于φr，即U2 ∝ φr。根據上述關系就可得出， U2 ∝ φ1 ∝ U1n

　　上式表明，當勵磁繞組加上電源電壓U1，測速發電機以轉速n轉動時，它的輸出繞組中就產生輸出電壓U2，U2的大小與轉速成正比。測量出U2的大小就可以得到轉速n。