DE1064739B - Speedometer generator - Google Patents

Speedometer generator

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DE1064739B
DE1064739B DEK37003A DEK0037003A DE1064739B DE 1064739 B DE1064739 B DE 1064739B DE K37003 A DEK37003 A DE K37003A DE K0037003 A DEK0037003 A DE K0037003A DE 1064739 B DE1064739 B DE 1064739B
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primary winding
secondary winding
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DEK37003A
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German (de)
Inventor
John Francis Emerson
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Kearfott Co Inc
Original Assignee
Kearfott Co Inc
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/49Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed using eddy currents
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K17/00Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
    • H02K17/42Asynchronous induction generators

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Description

Die Erfindung betrifft Tachometergeneratoren.The invention relates to tachometer generators.

Tachometergeneratoren sind einfache elektrische Dynamoanordnungen, welche in einer stationären Wicklung eine elektromotorische Kraft erzeugen, die in direkter linearer Beziehung zur Winkelgeschwindigkeit oder zur Drehzahl eines becherförmigen Rotors steht, der einen Teil des Generators bildet. Zu einer üblichen Tachometergeneratorkonstruktion gehört eine stationäre Primärwicklung, die in den radialen Nuten eines konzentrisch zur Drehachse angeordneten zylindrischen Statorkernes untergebracht ist. Ein Sekundärkern ist konzentrisch um den primären Kern herumgebaut und weist ebenfalls eine verteilte stationäre Wicklung auf. Diese Sekundärwicklung ist jedoch bezüglich der Primärwicklung um 90° elektrisch versetzt angeordnet, so daß die Sekundärwicklung gegenüber der Primärwicklung um 90° phasenverschoben angeordnet ist.Tachometer generators are simple electrical dynamo assemblies that operate in a stationary Winding generate an electromotive force that is in direct linear relationship to angular velocity or the speed of a cup-shaped rotor that forms part of the generator. to A common tachometer generator design includes a stationary primary winding which is inserted into the housed radial grooves of a concentric to the axis of rotation arranged cylindrical stator core is. A secondary core is built concentrically around the primary core and also has a distributed stationary winding. However, this secondary winding is around with respect to the primary winding 90 ° electrically offset, so that the secondary winding relative to the primary winding by 90 ° is arranged out of phase.

Die zwei Statorkerne sind von einem engen zylindrischen Luftspalt voneinander getrennt, in welchem sich ein becherförmiger Rotor befindet, welcher von der Generatorwelle mit der Drehzahl einer geeigneten äußeren Vorrichtung angetrieben wird, deren Drehzahl durch eine entsprechende, in dem Tachometergenerator zu erzeugende Spannung gemessen werden soll.The two stator cores are separated from each other by a narrow cylindrical air gap in which there is a cup-shaped rotor, which is driven by the generator shaft at the speed of a suitable external device is driven, the speed of which is driven by a corresponding, in the tachometer generator voltage to be generated is to be measured.

Bei einer anderen Konstruktion sind beide Wicklungen elektrisch um 90° gegeneinander versetzt auf dem gleichen inneren Kern innerhalb des becherförmi-Tadiometergenerator In another construction, both windings are electrically offset from one another by 90 ° the same inner core within the cup-shaped tadiometer generator

gen Rotors angeordnet. Ein äußerer Kern umgibt den becherförmigen Rotor und bildet den magnetischen Rückschluß für den inneren Kern und begrenzt den den inneren Kern umgebenden Luftspalt von außen.arranged on the rotor. An outer core surrounds the cup-shaped rotor and forms the magnetic one Conclusion for the inner core and limits the air gap surrounding the inner core from the outside.

Der Tachometergenerator ist im wesentlichen ein Transformator mit zwei stationären Wicklungen, deren elektromagnetische Kopplung mit dem becherförmigen Rotor gesteuert wird. Der becherförmige Rotor besteht aus nichtmagnetischem Werkstoff. Wenn sich der Rotor in der Ruhestellung befindet, entsteht keine Kopplung zwischen den beiden Wicklungen, so daß zwischen ihnen keine Energie übertragen wird. Wenn der becherförmige Rotor sich jedoch dreht, erzeugt er ein Feld, welches bezüglich der Primärwicklung senkrecht angeordnet ist und damit auch in der Lage ist, die Sekundärwicklung zu erregen, die gegenüber der Primärwicklung um 90° elektrisch versetzt ist.The tachometer generator is essentially a transformer with two stationary windings, whose electromagnetic coupling with the cup-shaped rotor is controlled. The cup-shaped The rotor is made of a non-magnetic material. When the rotor is in the rest position, arises no coupling between the two windings so that no energy is transferred between them. However, when the cup-shaped rotor rotates, it creates a field which is related to the primary winding is arranged vertically and is therefore also able to excite the secondary winding, the is electrically offset by 90 ° with respect to the primary winding.

Bei einem idealen Tachometergenerator würde, solange sich der becherförmige Rotor in der Ruhestellung befindet, in der Sekundärwicklung keine Spannung oder elektromotorische Kraft induziert. Die ursprüngliche Anordnung der Sekundärwicklung in einer um 90° gegenüber der Primärwicklung phasenverschobenen Lage soll sicherstellen, daß von der Pri-Anmelder:
Kearfott Company, Inc.,
Clifton, N.J. (V.St.A.)
In an ideal tachometer generator, as long as the cup-shaped rotor is in the rest position, no voltage or electromotive force would be induced in the secondary winding. The original arrangement of the secondary winding in a position that is 90 ° out of phase with the primary winding is intended to ensure that the Pri applicant:
Kearfott Company, Inc.,
Clifton, NJ (V.St.A.)

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 15,
und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamni 26, Patentanwälte
Representative: Dr. E. Wiegand, Munich 15,
and Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamni 26, patent attorneys

John Francis Emerson, Hasbrouck Heights, Ν. J.
(V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
John Francis Emerson, Hasbrouck Heights, Ν. J.
(V. St. Α.),
has been named as the inventor

märwicklung in der Sekundärwicklung keine elektromotorische Kraft erzeugt wird, wenn sich der Generator in der Ruhestellung befindet und der becherförmige Rotor sich nicht zwischen den beiden Wicklungen dreht.In the secondary winding, no electromotive force is generated when the generator is on is in the rest position and the cup-shaped rotor is not between the two Turns.

Wegen der erheblichen Schwierigkeiten, die Lage der Pfade, über die der gesamte elektromagnetische Fluß einer Wicklung verläuft, tatsächlich zu lenken, induziert auch ein Teil des Flusses der Primärwicklung in der Sekundärwicklung eine unerwünschte Stör-EMK, selbst wenn sich der becherförmige Rotor in der Ruhestellung befindet. Da eine solche Stör-EMK um 90° phasenverschoben auftritt, addiert sie sich auch zu der tatsächlichen, um 90° phasenverschobenen EMK, welche durch die Bewegung des becherförmigen Rotors erzeugt wird. Die Amplitude der störenden, um 90° phasenverschobenen Spannung kann gegenüber der Amplitude der tatsächlichen, in der Sekundärwicklung bei voller Drehzahl des Tachometergenerators zu induzierenden, um 90° phasenverschobenen Spannung erheblich sein. Solche in der Sekundärwicklung selbst bei stationären und stillstehendem Rotor induzierte Stör-EMK wird auch fortgesetzt während des Betriebes induziert und kann die gute Linearität, die sonst erwünscht und unter idealen Bedingungen zu erreichen ist, stören. Solche Störspannung ist jedoch besonders lästig, wenn es sich um relativ niedrige Geschwindigkeiten und insbesondere in der Ruhestellung des becherförmigen Rotors um die Geschwindigkeit Null handelt, da die in dem unteren Drehzahlbereich erzeugte, um 90°Because of the considerable difficulty in determining the location of the paths through which the entire electromagnetic A winding's flux runs, actually directing, also induces part of the primary winding's flux an unwanted EMF interference in the secondary winding, even if the cup-shaped rotor is in the rest position. Since such an interference EMF occurs out of phase by 90 °, add they also refer to the actual, 90 ° phase-shifted emf generated by the movement of the cup-shaped rotor is generated. The amplitude of the interfering voltage that is 90 ° out of phase can be compared to the amplitude of the actual, in the secondary winding at full speed of the tachometer generator voltage to be induced, phase-shifted by 90 °. Such in the Secondary winding induced interference EMF even with stationary and stationary rotor is also continued induced during operation and can have the good linearity that is otherwise desirable and under ideal conditions can be achieved, disturb. However, such interference voltage is particularly troublesome when there is Relatively low speeds and especially in the rest position of the cup-shaped Rotor is about zero speed, since that generated in the lower speed range is 90 °

909 6ID/IOO909 6ID / IOO

phasenverschobene Spannung einen wesentlich vergrößerten Anteil der gesamten elektromotorischen Kraft darstellt, die in der Sekundärwicklung induziert wird. Wenn sich der becherförmige Rotor in der Ruhestellung befindet und in der Sekundärwicklung überhaupt keine Spannung induziert werden sollte, liefert die um 90° phasenverschobene Störspannung zu einem Zeitpunkt, zu dem theoretisch keine Spannung vorhanden sein sollte, eine erhebliche Spannung.phase-shifted voltage has a significantly increased proportion of the total electromotive Represents force induced in the secondary winding. When the cup-shaped rotor is in the Is in the rest position and no voltage at all should be induced in the secondary winding, supplies the interference voltage phase-shifted by 90 ° at a point in time at which theoretically no voltage should there be considerable tension.

Diese um 90° phasenverschobenen Störspannungen sind im wesentlichen durch bezüglich ihrer Phasenlage gestörte Komponenten des magnetischen Feldes der Primärwicklung bedingt. Solche in ihrer Phasenlage gestörten Komponenten des Magnetfeldes resultieren aus der Ungleichförmigkeit der magnetischen Flußpfade.These interference voltages, which are phase-shifted by 90 °, are essentially due to their phase position disturbed components of the magnetic field of the primary winding. Such in their phase position disturbed components of the magnetic field result from the non-uniformity of the magnetic River paths.

Bei der üblichen Anwendung des Tachometergenerators ist beabsichtigt, die ideale lineare Spannungskennlinie des Generators für ein exaktes Instrument auszunutzen, so daß alle Maßnahmen, die die Genauigkeit eines solchen Instrumentes beeinflussen und verbessern, erwünscht sind. Es ist besonders wichtig, daß die Nullanzeige, wenn der becherförmige Rotor sich im Stillstand befindet, dem Wert Null oder im wesentlichen dem Wert Null entspricht.In the usual application of the tachometer generator it is intended to find the ideal linear voltage characteristic of the generator for an exact instrument to exploit, so that all measures that influence and improve the accuracy of such an instrument, are desired. It is especially important that the zero readout when the cup-shaped rotor is is at a standstill, corresponds to the value zero or essentially corresponds to the value zero.

Im Hinblick auf die vorstehenden Ausführungen wird erfindungsgemäß ein Tachometergenerator mit einer Primärwicklung geschaffen, die mit Abstand gegenüber einer Sekundärwicklung so angeordnet ist, daß von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung im wesentlichen nur dann Energie übertragen wird, wenn sich ein becherförmiger Rotor in dem Zwischenraum zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung dreht, wobei das Neue darin gesehen wird, daß zur Unterdrückung von störender Energie, die unerwünschterweise bei stillstehendem oder rotierendem becherförmigem Rotor von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung übertragen wird, eine Anordnung vorgesehen ist, die auf eine von der Primärwicklung abgeleitete Spannung anspricht, um in der Sekundärwicklung eine Gegenspannung zu erzeugen, die den Einfluß der Störenergie unterdrückt, welche von der Primärwicklung in der Sekundärwicklung induziert wird.In view of the above, a tachometer generator is provided according to the invention created a primary winding, which is arranged at a distance from a secondary winding, that energy is essentially only transferred from the primary winding to the secondary winding, when there is a cup-shaped rotor in the space between the primary winding and the secondary winding turns, whereby the new is seen in the fact that to suppress disturbing energy, which is undesirable when the primary winding is stationary or rotating, the cup-shaped rotor is transferred to the secondary winding, an arrangement is provided which is based on one of the primary winding derived voltage responds to generate an opposing voltage in the secondary winding, which suppresses the influence of the interference energy, which from the primary winding in the secondary winding is induced.

Die auf eine von der Primärwicklung abgeleitete Spannung ansprechende Anordnung ist vorzugsweise eine Hilfswicklung, die von einem kleinen Teil der Primärwicklung über einem Ohmschen Kreis erregt wird, um eine kleine um 90° phasenverschobene Spannung in der Hilfswicklung zu erzeugen. Die Hilfswicklung ist dann gegenüber der Primärwicklung räumlich um 90° elektrisch versetzt angeordnet, so daß sich die Hilfswicklung mit der Sekundärwicklung in phasengleicher Lage befindet. Die Hilfswicklung arbeitet dann wie die Primärwicklung eines Transformators, welcher in der Sekundärwicklung eine Korrekturspannung erzeugt, die gegenüber der um 90° phasenverschobenen Störspannungskomponente, welche in der Sekundärwicklung durch Ableit- und Wirbelstromflüsse der Primärwicklung induziert wird, um 180° phasenverschoben ist.The arrangement responsive to a voltage derived from the primary winding is preferred an auxiliary winding excited by a small part of the primary winding through an ohmic circuit to create a small voltage in the auxiliary winding that is 90 ° out of phase. The auxiliary winding is then arranged spatially offset by 90 ° relative to the primary winding, see above that the auxiliary winding is in phase with the secondary winding. The auxiliary winding then works like the primary winding of a transformer, which in the secondary winding a Correction voltage generated, which compared to the 90 ° phase-shifted interference voltage component, which is induced in the secondary winding by leakage and eddy current flows in the primary winding is 180 ° out of phase.

Zur Erläuterung der Erfindung soll ein Tachometergenerator beschrieben werden, bei dem sich die Primär- und Sekundärwicklungen auf getrennten Kernen an gegenüberliegenden Seiten eines becherförmigen Rotors befinden.To explain the invention, a tachometer generator will be described in which the Primary and secondary windings on separate cores on opposite sides of a cup-shaped Rotor are located.

Bei einem solchen Tachometergenerator, der gemäß der Erfindung ausgeführt ist, weist die Primär- oder Eingangswicklung sechs Spulen und die Sekundäroder Ausgangswicklung ebenfalls sechs Spulen auf,In such a tachometer generator, which is designed according to the invention, the primary or Input winding has six coils and the secondary or output winding also has six coils,

wohingegen eine einzige Korrekturwicklung mit wenigen Windungen vorgesehen ist, was ausreicht, um eine um 90° phasenverschobene Korrekturspannung in der Sekundärwicklung zu induzieren, die im wesentlichen die Störspannung unterdrückt. Die Hilfswicklung ist in einem Ohmschen Kreis mit wenigen Wicklungen einer Spule der Primärwicklung in Reihe geschaltet und auf dem Magnetkern der Primärwicklung gelagert. Die Induktivität der Hilfsspule ist sowhereas a single correction winding with a few turns is provided, which is sufficient to induce a 90 ° phase-shifted correction voltage in the secondary winding, which in substantially suppresses the interference voltage. The auxiliary winding is in an ohmic circle with a few Windings of a coil of the primary winding connected in series and on the magnetic core of the primary winding stored. The inductance of the auxiliary coil is like this

ίο bemessen, daß in der Sekundärwicklung die gewünschte Korrekturkomponente induziert wird. ίο dimensioned that the desired correction component is induced in the secondary winding.

Die Anwendung der Erfindung bei einem Tachometergenerator ist in den Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ausführlicher erläutert und dargestellt. In den Zeichnungen zeigtThe application of the invention to a tachometer generator is shown in the drawings using an exemplary embodiment explained and illustrated in more detail. In the drawings shows

Fig. 1 ein Schaltschema der Wicklungsanordnung, welches die elektrische 90°-Beziehung zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen des Tachometergenerators erläutert, die, rein räumlich gesehen, zu- sammen mit einer außerhalb des Influenzfeldes eines becherförmigen Rotors befindlichen Korrekturwicklung unmittelbar neben dem nichtmagnetischen becherförmigen Rotor angeordnet sind,Fig. 1 is a circuit diagram of the winding arrangement, which shows the electrical 90 ° relationship between the Primary and secondary windings of the tachometer generator explained, which, from a purely spatial point of view, together with a correction winding located outside the influence field of a cup-shaped rotor are arranged directly next to the non-magnetic cup-shaped rotor,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Tachometergenerators zur Darstellung der bezüglich der Rotationsachse konzentrischen Anordnung von zwei Kernen für die zwei stationären Wicklungen, wobei der nichtmagnetische, drehbare becherförmige Induktionsrotor aus seiner normalen Lage in dem konzenirischen zylindrischen Luftspalt zwischen den Kernen der zwei Wicklungen herausgezogen ist,FIG. 2 is a perspective view of a tachometer generator to illustrate the processes relating to FIG Axis of rotation concentric arrangement of two cores for the two stationary windings, being the non-magnetic, rotatable cup-shaped induction rotor from its normal position in the concentric cylindrical air gap is pulled out between the cores of the two windings,

Fig. 3 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Tachometergenerators, welcher erfindungsgemäß ausgestaltet ist,3 shows a vertical longitudinal section through an embodiment of a tachometer generator which is designed according to the invention,

Fig. 4 eine schematische Stirnansicht der zwei konzentrischen Kerne zur Darstellung der Relativlage der Spulen der entsprechenden Wicklungen,4 shows a schematic end view of the two concentric cores to illustrate the relative position the coils of the corresponding windings,

Fig. 5 ein Schaltschema von verschiedenen Wicklungen zur Angabe der relativen Phasenbeziehungen der Wicklungen,5 shows a circuit diagram of various windings to indicate the relative phase relationships of the windings,

Fig. 6 eine schematische Abwicklung von Teilen der zwei Kerne zur Darstellung der relativen Lagen der Wicklungen und zur Erklärung der Erzeugung der Streuflüsse,6 shows a schematic development of parts of the two cores to show the relative positions the windings and to explain the generation of leakage fluxes,

Fig. 7 eine schematische Ansicht eines Teiles des becherförmigen Rotors oder eines Teiles einer Zahnfläche, welche von einer Streuflußröhre durchquert wird, um zu erläutern, wie die Wirbelströme entstehen, die zur Erzeugung der um 90° versetzten Störspannungen führen, und7 shows a schematic view of part of the cup-shaped rotor or part of a tooth surface, which is traversed by a leakage flux tube to explain how the eddy currents arise, which lead to the generation of interference voltages offset by 90 °, and

Fig. 8 ein Vektordiagramm für die Spannung in der Korrekturwicklung.8 is a vector diagram for the voltage in the correction winding.

Wie die Fig. 1 der Zeichnungen zeigt, besteht der erfindungsgemäß abgewandelte Tachometergenerator 10 aus einer Primärwicklung 11, einer Sekundärwicklung 12, einem in dem Spalt oder der Lücke 14 zwischen den Wicklungen 11 und 12 angeordneten Rotor 13 und einer Hilfswicklung 15. As FIG. 1 of the drawings shows, the tachometer generator 10 modified according to the invention consists of a primary winding 11, a secondary winding 12, a rotor 13 arranged in the gap or gap 14 between the windings 11 and 12 , and an auxiliary winding 15.

Die beiden Wicklungen 11 und 12 sind stationär und üblicherweise auf Magnetkernen angeordnet, von denen ein Luftspalt begrenzt wird, in dem sich der Rotor 13 drehen kann. Die Sekundärwicklung 12 ist gegenüber der Primärwicklung 11 um 90° elektrisch phasenverschoben angeordnet, d. h. daß das elektromagnetische Feld der Primärwicklung 11 in der Sekundärwicklung 12 keine elektromotorische Kraft induzieren sollte, wenn sich der Rotor in der Ruhelage befindet und keine Influenz entsteht. Wenn sich der becherförmige Rotor 13 jedoch zwischen den zwei Wicklungen 11 und 12 dreht, bildet er ein EnergieThe two windings 11 and 12 are stationary and are usually arranged on magnetic cores, which delimit an air gap in which the rotor 13 can rotate. The secondary winding 12 is arranged electrically out of phase with the primary winding 11 by 90 °, ie the electromagnetic field of the primary winding 11 should not induce any electromotive force in the secondary winding 12 when the rotor is in the rest position and no induction occurs. However, when the cup-shaped rotor 13 rotates between the two windings 11 and 12 , it forms an energy

übertragungselement, welches auf induktivem Wege die Energie von der Primärwicklung 11 zur Sekundärwicklung 12 unmittelbar proportional zur Geschwindigkeit oder zur Drehzahl des becherförmigen Rotors 13 überträgt.transmission element which inductively transmits the energy from the primary winding 11 to the secondary winding 12 in direct proportion to the speed or to the rotational speed of the cup-shaped rotor 13 .

Bei Fehlen irgendwelcher störender Induktionseinflüsse zwischen der Primärwicklung 11 und der Sekundärwicklung 12 sorgt der becherförmige Rotor 13 dafür, daß in der Sekundärwicklung 12 sehr genau eine elektromotorische Kraft induziert wird, die sich im wesentlichen unmittelbar linear mit der Winkelgeschwindigkeit des becherförmigen Rotors 13 ändert.In the absence of any disruptive induction influences between the primary winding 11 and the secondary winding 12 , the cup-shaped rotor 13 ensures that an electromotive force is induced in the secondary winding 12 that changes essentially linearly with the angular speed of the cup-shaped rotor 13.

Beim Normalbetrieb des Tachometergenerators, bei dem sich der becherförmige Rotor 13 dreht, ergibt sich die induktive Energieübertragung von der Primärwicklung 11 zur Sekundärwicklung 12 auf Grund der um 90° phasenverschoben auftretenden Induktionswirkung. Der becherförmige Rotor durchschneidet das Magnetfeld der Primärwicklung 11 und erzeugt dabei ein funktionelles oder tatsächliches Magnetfeld, welches gegenüber dem Feld der Primärwicklung elektrisch um 90° phasenverschoben ist. Dieser wahre funktionelle, um 90° phasenverschoben auftretende Magnetfluß induziert in der Sekundärwicklung eine entsprechende elektromotorische Kraft, die gegenüber der elektromotorischen Kraft der Primärwicklung tatsächlich räumlich um 90° verschoben ist.During normal operation of the tachometer generator, in which the cup-shaped rotor 13 rotates, the inductive energy transfer from the primary winding 11 to the secondary winding 12 occurs due to the induction effect occurring out of phase by 90 °. The cup-shaped rotor cuts through the magnetic field of the primary winding 11 and thereby generates a functional or actual magnetic field which is electrically phase-shifted by 90 ° with respect to the field of the primary winding. This true functional magnetic flux, which occurs out of phase by 90 °, induces a corresponding electromotive force in the secondary winding which is actually spatially displaced by 90 ° with respect to the electromotive force of the primary winding.

Unabhängig von der Energieübertragungswirkung des becherförmigen Rotors 13, die nur während der Rotation wirksam ist, arbeitet auch ein Teil des Flusses des elektromagnetischen Feldes aus den Spulen der stationären Primärwicklung 11 mit den gegenüberliegend angeordneten Wicklungen der stationären Sekundärwicklung 12 zusammen. Die Anordnung der Sekundärwicklung 12 ist so getroffen, daß die Flußverkettungen an den Windungen der Spulen der Wicklung 12 einander neutralisieren und ausgleichen sollten. Bestimmte Komponenten des Magnetfeldes erscheinen jedoch etwas zeitlich phasenverschoben . und heben sich daher nicht auf. Demzufolge induzieren sie in der Sekundärwicklung 12 eine störende, um 90° phasenverschobene elektromotorische Kraft, die in keiner Weise durch die Drehung des becherförmigen Rotors 13 bedingt ist. Solche störende, um 90° phasen- ' verschobene elektromotorische Kraft ist bei allen Betriebsbedingungen des becherförmigen Rotors vorhanden, d. h. sowohl im Stillstand als auch beim Umlauf. In ähnlicher Weise erzeugen solche Magnetfeldkomponenten, die zeitlich phasenverschoben sind, ; auch einander nicht aufhebende Wirbelströme, die ebenfalls zeitlich phasenverschoben sind. Auch diese Wirbelströme führen zur Erzeugung der störenden, um 90° phasenverschobenen elektromotorischen Kraft.Regardless of the energy transfer effect of the cup-shaped rotor 13, which is only effective during rotation, part of the flow of the electromagnetic field from the coils of the stationary primary winding 11 also works together with the oppositely arranged windings of the stationary secondary winding 12 . The arrangement of the secondary winding 12 is such that the flux linkages on the turns of the coils of the winding 12 should neutralize and balance each other. However, certain components of the magnetic field appear somewhat out of phase with time. and therefore do not cancel each other out. As a result, they induce a disruptive electromotive force in the secondary winding 12 , phase-shifted by 90 °, which is in no way caused by the rotation of the cup-shaped rotor 13 . Such disruptive electromotive force, phase shifted by 90 °, is present in all operating conditions of the cup-shaped rotor, that is to say both at a standstill and during rotation. Similarly, those magnetic field components that are out of phase in time produce; also eddy currents which do not cancel one another and which are also phase-shifted in time. These eddy currents also lead to the generation of the disruptive electromotive force which is phase-shifted by 90 °.

Somit ergibt sich, daß sowohl die gewünschte tat- ί sächliche funktionelle Induktion als auch die unerwünschte störende Induktion die Sekundärwicklung mit einer gegenüber der Primärwicklung um 90° phasenverschobenen Spannung beaufschlagt. Die erwünschten und auch die störenden, um 90° phasen- 6 verschobenen Spannungen werden additiv überlagert. Gemäß den Grundsätzen dieser Erfindung werden jedoch die unerwünschten störenden, um 90° phasenverschobenen Induktionseinflüsse gesondert für sich ausgeglichen und im wesentlichen in der Sekundär- 6 wicklung 12 unterdrückt oder beseitigt.The result is that both the desired actual functional induction and the undesired disruptive induction act on the secondary winding with a voltage that is 90 ° out of phase with the primary winding. The desired and the interfering-shifted by 90 ° phase 6 voltages are additively superimposed. According to the principles of this invention, however, the unwanted interfering separately compensated for and a 90 ° phase-shifted induction effects substantially in the secondary winding 6 to be suppressed or eliminated 12th

In der hier dargestellten Ausführungsform, die zur Erläuterung der Erfindung dient, wird das Vorhandensein solcher um 90° phasenverschobener Störspannungen in der Sekundärwicklung 12 bei stillstehendem 7 In the embodiment shown here, which serves to explain the invention, the presence of such interference voltages, phase-shifted by 90 °, in the secondary winding 12 when the 7

Rotor durch Messung erfaßt. Wie nachfolgend noch erläutert wird, kann der reine Einfluß der Magnetfeldkomponenten und der Wirbelströme so gerichtet sein, daß die störende, um 90° phasenverschobene Spannung in der einen oder in der anderen Richtung in der Sekundärwicklung induziert wird, je nach dem räumlichen Aufbau eines jeden speziellen Generators. Die Erregung der S teuer wicklung 15 wird daher selektiv zugeführt, um die Steuerwicklung 15 zur induktiven Beeinflussung der Sekundärwicklung 12 in einer negativen Richtung bezüglich der um 90° phasenverschobenen Störspannung zu beeinflussen, indem in der Sekundärwicklung 12 eine Spannungskomponente induziert wird, die der um 90° phasenverschobenen Störspannung in dieser Sekundärwicklung 12 entgegenwirkt und sie unterdrückt oder beseitigt.Rotor detected by measurement. As will be explained below, the pure influence of the magnetic field components and the eddy currents can be directed in such a way that the interfering voltage, phase-shifted by 90 °, is induced in the secondary winding in one or the other direction, depending on the spatial structure of each special Generator. The excitation of the expensive winding 15 is therefore selectively supplied in order to influence the control winding 15 for inductive influence on the secondary winding 12 in a negative direction with respect to the interference voltage phase-shifted by 90 ° by inducing a voltage component in the secondary winding 12 that is equal to that of 90 ° ° counteracts phase-shifted interference voltage in this secondary winding 12 and suppresses or eliminates it.

Wie in der zerlegten Darstellung der Fig. 2 zu erkennen, sind ein magnetisierbarer Ringkern 21 für die Primärwicklung 11 und ein ähnlicher Kern 22 für die Sekundärwicklung 12 konzentrisch zueinander um eine mittlere Rotationsachse 16 angeordnet und dabei so dimensioniert und mit Abstand voneinander angeordnet, daß der enge zylindrische Luftspalt 14 entsteht, in den der zylindrische becherförmige Rotor 13 eingreift und dort frei von der Antriebswelle 17 gedreht werden kann. Die Welle 17 ist so ausgebildet, daß sie mit einem äußeren Antrieb (nicht dargestellt) verbunden werden kann, dessen Drehzahl zur Anzeige, zur Aufzeichnung oder zur Steuerung, zur Verwendung in Rechenvorrichtungen od. dgl. gemessen werden soll.As can be seen in the exploded view of FIG. 2, a magnetizable toroidal core 21 for the primary winding 11 and a similar core 22 for the secondary winding 12 are arranged concentrically to one another around a central axis of rotation 16 and are dimensioned and spaced from one another so that the Narrow cylindrical air gap 14 is created, in which the cylindrical cup-shaped rotor 13 engages and can be rotated there freely by the drive shaft 17. The shaft 17 is designed so that it can be connected to an external drive (not shown), the speed of which is to be measured for display, recording or control, for use in computing devices or the like.

Eine typische Ausbildungsform ist ausführlicher in der Fig. 3 dargestellt, die einen vertikalen Längsschnitt durch einen tatsächlich ausgeführten Tachometergenerator zeigt, der erfindungsgemäß ausgebildet worden ist.A typical embodiment is shown in greater detail in FIG. 3, which is a vertical longitudinal section shows by an actually executed tachometer generator designed according to the invention has been.

Wie die Fig. 3 zeigt, besteht der Tachometergenerator 20 aus dem primären Statorkern 21, welcher die Primärwicklung 11 aufnimmt, und dem Sekundärkern 22, welcher die Sekundärwicklung 12 aufnimmt. Die zwei Kerne 21 und 22 sind zylindrisch ausgebildet und durch den schmalen zylindrischen Luftspalt 14 getrennt, welcher von den benachbarten Umfangen derAs FIG. 3 shows, the tachometer generator 20 consists of the primary stator core 21, which receives the primary winding 11 , and the secondary core 22, which receives the secondary winding 12. The two cores 21 and 22 are cylindrical and separated by the narrow cylindrical air gap 14 , which from the adjacent circumferences of the

*5 zwei Kerne 21 und 22 begrenzt wird und in welchem der becherförmige Rotor 13 koaxial ausgerichtet angeordnet ist.* 5 two cores 21 and 22 is limited and in which the cup-shaped rotor 13 is arranged coaxially aligned.

Der becherförmige Rotor 13 besteht aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff, wie beispielsweise KupferThe cup-shaped rotor 13 consists of a non-magnetizable material such as copper

>° oder Aluminium, und ist an dem einen Ende von einem ringförmigen Steg 24 gestützt, der sich in radialer Richtung von einer Nabe 25 nach außen erstreckt. Die Nabe 25 ruht mit Gleitsitz auf einem verdickten Abschnitt 26 der Welle 17 und ist an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen mit Nuten 27 versehen, in denen ein Widerlagerstift 28 ruht, der sich quer durch den Wellenabschnitt 26 hindurch erstreckt. Das Nabenstück 25 des becherförmigen Rotors läßt sich auf dem Wellenabschnitt 26 mit einer Halte-Schraubenanordnung 29 befestigen, die auf Gewindegänge eines Gewindeteiles 31 der Welle 17 aufgeschraubt werden kann.> ° or aluminum, and is supported at one end by an annular web 24 which extends outward in the radial direction from a hub 25. The hub 25 rests with a sliding fit on a thickened section 26 of the shaft 17 and is provided at two diametrically opposite points with grooves 27 in which an abutment pin 28 rests, which extends transversely through the shaft section 26 . The hub piece 25 of the cup-shaped rotor can be attached to the shaft section 26 with a retaining screw arrangement 29 which can be screwed onto the threads of a threaded part 31 of the shaft 17.

Der Luftspalt 14 ist, in radialer Richtung gemessen, nur wenige Hundertstelmillimeter breiter als der becherförmige Rotor 13, um eine möglichst wirksame induktive Kopplung zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen 11 und 12 zu erreichen.The air gap 14 , measured in the radial direction, is only a few hundredths of a millimeter wider than the cup-shaped rotor 13 in order to achieve an inductive coupling between the primary and secondary windings 11 and 12 that is as effective as possible.

Der äußere oder Sekundärkern 22 ist in einem äußeren Gehäuse 33 angeordnet und dort gelagert. Das Gehäuse 33 ist am rechten Ende mit einer Schulter-The outer or secondary core 22 is arranged in an outer housing 33 and stored there. The housing 33 is at the right end with a shoulder

fläche 34 versehen, die als Widerlager und Sitz eines Ringes 35 dient, welcher durch einen umgebördelten, sich über den Umfang erstreckenden Rand 36 am Außenende des Gehäuses auf seinem Sitz 34, 33 gehalten wird.surface 34 is provided, which serves as an abutment and seat of a ring 35 which is held on its seat 34, 33 by a flanged, circumferentially extending edge 36 at the outer end of the housing.

Der Ring 35 dient als fester Haltebügel für eine Stirnplatte 37, in welcher eine hohle zylindrische Nabe 38 als Lager 39 für das eine Ende der Welle 17 vorgesehen ist. Die Nabe 38 ist mit einem koaxialen zylindrischen Ansatz 41 versehen, welcher als konzenirischer Haltebügel für den Kern 21 der Primärwicklung 11 dient. Der Raum innerhalb des hohlen zylindrischen Ansatzes 41 ist für die Welle und für den Teil der Nabe 25, welche den becherförmigen Rotor 13 trägt, vorgesehen.The ring 35 serves as a fixed bracket for an end plate 37, in which a hollow cylindrical hub 38 is provided as a bearing 39 for one end of the shaft 17 . The hub 38 is provided with a coaxial cylindrical extension 41 , which serves as a concentric retaining bracket for the core 21 of the primary winding 11 . The space within the hollow cylindrical extension 41 is provided for the shaft and for the part of the hub 25 which carries the cup-shaped rotor 13.

Das Lager 39 für die Welle 17 kann in der Tragplatte 37 mit irgendwelchen geeigneten Mitteln, die hier als Sprengringanordnung 42 dargestellt sind, in seiner Lage gesichert werden. Die Tragplatte 37 ist mit Hilfe von geeigneten Mitteln, beispielsweise mit mehreren Bolzen 43, von denen nur einer in der Fig. 3 dargestellt ist, an dem Verankerungsring 35 gelagert und befestigt. Um für den Generator optimale Arbeisbedingungen als Meßinstrument zu schaffen, ist es erwünscht, in dem Gerät eine gleichförmige Betriebstemperatur sicherzustellen, wenn es bei wechselnden Umgebungstemperaturen benutzt werden soll, wie es beispielsweise bei einem Flugzeug der Fall ist. Es können daher geeignete Heizinstrumente und Thermostatenregler in der Vorrichtung verwendet werden, die keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden und an der Stirnseite der Tragplatte 37 mit Hilfe eines Hilfsbügels 44 befestigt werden können, der an der Stirnplatte 37 mit geeigneten Lagerschrauben 45 gelagert und befestigt ist.The bearing 39 for the shaft 17 can be secured in its position in the support plate 37 by any suitable means, which are shown here as a snap ring arrangement 42. The support plate 37 is supported and fastened to the anchoring ring 35 with the aid of suitable means, for example with a plurality of bolts 43, only one of which is shown in FIG. In order to create optimal working conditions for the generator as a measuring instrument, it is desirable to ensure a uniform operating temperature in the device when it is to be used in changing ambient temperatures, as is the case, for example, with an airplane. Suitable heating instruments and thermostat regulators can therefore be used in the device, which do not form part of the present invention and can be fastened to the end face of the support plate 37 with the aid of an auxiliary bracket 44 which is supported and fastened to the end plate 37 with suitable bearing screws 45.

An dem vorderen Ende des Generators ruht die Welle 17 in einem vorderen Lager 49, welches von einem Haltebügel 51 in der richtigen konzentrischen Lage gehalten wird. Dieser Bügel 51 stützt sich an einer Schulterfläche 52 des Gehäuses 33 ab und wird dort durch einen umgebördelten Teil 53 des äußeren Gehäuses 33 in der entsprechenden Lage gehalten. Das Lager 49 ist in der Stirnplatte 51 mit einem Sprengring 54 festgesetzt.At the front end of the generator, the shaft 17 rests in a front bearing 49 which is held in the correct concentric position by a retaining bracket 51. This bracket 51 is supported on a shoulder surface 52 of the housing 33 and is held there in the corresponding position by a flanged part 53 of the outer housing 33. The bearing 49 is fixed in the end plate 51 with a snap ring 54.

Um nach dem Aufbringen und dem Ausrichten der Wicklungen des Sekundärkernes 22 die verschiedenen Fertigungsdifferenzen zu kompensieren, können ein oder mehrere L'nterlegringe 55 \-erwendet werden.In order to compensate for the various manufacturing differences after the windings of the secondary core 22 have been applied and aligned, one or more liner rings 55 can be used.

Wie nachfolgend noch zu erläutern, sollte der sekundäre Statorkern 22 bezüglich des primären Kernes 21 sehr genau ausgerichtet werden, um sicherzustellen, daß beim Zusammenbau des Tachometergenerators während der Fertigung die Sekundärwicklung 12 gegenüber der Primärwicklung 11 genau um 90° elektrisch phasenverschoben gelagert wird. Die zwei Kerne 21 und 22 müssen dann in dieser Relativlage festgesetzt werden, um diese besonders kritische Ausrichtvmg zu halten.As will be explained below, the secondary stator core 22 should be aligned very precisely with respect to the primary core 21 in order to ensure that when the tachometer generator is assembled during manufacture, the secondary winding 12 is stored electrically out of phase with the primary winding 11 by exactly 90 °. The two cores 21 and 22 must then be fixed in this relative position in order to maintain this particularly critical alignment.

Um die Primärwicklung in ihrem Kern 21 in der richtigen Relativlage auf der ihr zugeordneten Tragkonstruktion, nämlich der Platte 37 und dem Bügel 21, zu halten, wird der Kern 21 zunächst auf der dazwischenliegenden Tragkonstruktion, nämlich dem zylindrischen Ansatz 41, ordnungsgemäß gelagert und dann in dieser zuvor bestimmten Lage auf dem zylindrischen Ansatz 41 mit geeignetem plastischem Isolierstoff 57 verankert, welcher sowohl zur Isolierung der Wicklung gegenüber der Tragkonstruktion als auch als Lagensicherung für die Wicklung und den Kern auf der Tragkonstruktion dient.In order to keep the primary winding in its core 21 in the correct relative position on the supporting structure assigned to it, namely the plate 37 and the bracket 21, the core 21 is first properly supported on the supporting structure in between, namely the cylindrical extension 41, and then in This previously determined position is anchored on the cylindrical extension 41 with a suitable plastic insulating material 57 , which serves both to isolate the winding from the supporting structure and to secure the position of the winding and the core on the supporting structure.

Die elektrischen und magnetischen Beziehungen zwischen den verschiedenen Wicklungen werden aus den nachfolgend zu besprechenden Figuren der Zeichnung besser verständlich.The electrical and magnetic relationships between the various windings are made up the figures of the drawing to be discussed below can be better understood.

Die Fig. 4 zeigt einen schematischen Querschnitt eines abgebrochenen oberen Abschnittes der zwei konzentrischen Kerne 21 und 22, welche die Eingangswicklung 11 bzw. die Ausgangswicklung 12 tragen. Der radiale Abstand zwischen den zwei Kernen 21 und 22 bestimmt den Luftspalt 14, in dem sich der becherförmige Rotor 13 drehen kann. In dem oberen Teil des Luftspalts 14 ist ein Teil des Rotors dargestellt. 4 shows a schematic cross section of a broken-off upper section of the two concentric cores 21 and 22 which carry the input winding 11 and the output winding 12, respectively. The radial distance between the two cores 21 and 22 determines the air gap 14 in which the cup-shaped rotor 13 can rotate. A part of the rotor is shown in the upper part of the air gap 14.

Bei dem hier speziell dargestellten Tachometergenerator sind beide Kerne 21 und 22 mit zwölf symmetrisch über den Umfang verteilten Nuten versehen, die dort, wo es für die beiden Kerne erforderlich ist, mit 61-1 bis 61-12 bzw. 62-1 bis 62-12 bezeichnet sind. Jede der Wicklungen 11 und 12 besteht aus sechs in Reihe geschalteten Spulen, die mit 11-a bis 11-/ bzw. 12-a bis 12-/ bezeichnet sind. Wie die Fig. 4 zeigt, sind die verschiedenen Spulen der Ausgangswicklung 12 alle untereinander gleich und symmetrisch über den Umfang des Kernes verteilt.In the tachometer generator specifically shown here, both cores 21 and 22 are provided with twelve grooves symmetrically distributed over the circumference, which are marked with 61-1 to 61-12 or 62-1 to 62- where it is necessary for the two cores. 12 are designated. Each of the windings 11 and 12 consists of six coils connected in series, which are designated by 11-a to 11- / and 12-a to 12- / . As FIG. 4 shows, the various coils of the output winding 12 are all equally distributed among one another and symmetrically over the circumference of the core.

In der Primärwicklung 11 sind jedoch nur die ersten fünf Spulen untereinander gleich, während die sechste Spule so unterteilt ist, wie es das Schema der Fig. 5 zeigt, um eine einfache Anzapfung an einem Punkt der Spule vornehmen zu können, der nur wenige Windungen vom Endanschluß der Wicklung 11 entfernt ist, so daß zwischen dem Anzapfungspunkt und dem benachbarten Ende eine Spannung zur Erregung der Steuer- oder Korrekturwicklung 15 abgegriffen werden kann, wie es nachfolgend an Hand der Fig. 5 näher beschrieben wird. Wie die Fig. 4 weiter zeigt, sind die Spulen der einen Wicklung, beispielsweise der Wicklung 11, gegenüber den entsprechenden Spulen der anderen Wicklung, hier der Wicklung 12, räumlich um 90° elektrisch versetzt. Der räumliche Abstand von 90° elektrisch entspricht bei dieser Ausführungsform dem Winkel einer Nutenteilung, da die Spulenteilung jeweils über zwei Nuten hinwegragt und 180° elektrisch entspricht.In the primary winding 11 , however, only the first five coils are identical to one another, while the sixth coil is subdivided as the diagram in FIG End connection of the winding 11 is removed, so that a voltage for exciting the control or correction winding 15 can be tapped between the tapping point and the adjacent end, as will be described in more detail below with reference to FIG. As FIG. 4 further shows, the coils of one winding, for example winding 11, are electrically offset by 90 ° relative to the corresponding coils of the other winding, here winding 12. The spatial distance of 90 ° electrical in this embodiment corresponds to the angle of a slot pitch, since the coil pitch protrudes over two slots and corresponds to 180 ° electrical.

Anders betrachtet sind die verschiedenen Spulen einer jeden der Wicklungen 11 und 12 in den ungeradzahligen Nuten der zwei Kerne angeordnet, d. h. beispielsweise die erste Spule einer jeden Wicklung 11 oder 12 in den NutenS-I und S-3 der Kerne 21 oder 22, die zweite Spule in den Nuten S-3 und S-5 usw. Die letzte oder sechste Spule einer jeden Wicklung liegt in den Nuten S-Il und S-l. Somit sind die Spulen in ähnlicher Weise in den Nuten der getrennten Einzelkerne untergebracht. Um jedoch eine räumliche Versetzung von 90° elektrisch zwischen den Wicklungen der zwei Kerne zu erzielen, können die Kerne so betrachtet werden, als seien sie in Umfangsrichtung um eine Nut relativ zueinander verschoben, so daß beispielsweise die Nut S-I des äußeren Kernes 22 direkt radial auf die gegenüberliegende Nut S-2 des inneren Kernes 21 ausgerichtet ist.Viewed differently, the various coils of each of the windings 11 and 12 are arranged in the odd-numbered slots of the two cores, ie for example the first coil of each winding 11 or 12 in slots S-I and S-3 of the cores 21 or 22, the second Coil in slots S-3 and S-5 etc. The last or sixth coil of each winding is in slots S-II and S1. The coils are thus accommodated in the grooves of the separate individual cores in a similar manner. However, in order to achieve a spatial offset of 90 ° electrically between the windings of the two cores, the cores can be viewed as if they were displaced in the circumferential direction by a groove relative to one another, so that, for example, the groove SI of the outer core 22 directly radially the opposite groove S-2 of the inner core 21 is aligned.

Die letzte oder sechste Spule 11-/ der Wicklung 11, die in den Nuten S-Il und 5*-l des inneren Kernes 21 liegt, ist mit zwei Spulenteilen 65-a und 65-b dargestellt. Der schmale Spulenteil 65-b besteht nur aus wenigen Windungen an dem Klemmenende der Wicklung 11, um einen bequemen Anzapfungspunkt an der Verbindung der beiden Spulenteile zu erhalten. Die Steuer- oder Hilfswicklung 15, die der Korrekturwicklung 15 der Fig. 1 entspricht, ruht in den Nuten ■S"-12 und S-2 des Kernes 21, und zwar im wesen+-The last or sixth coil 11- / of the winding 11, which lies in the slots S-II and 5 * -l of the inner core 21 , is shown with two coil parts 65-a and 65-b . The narrow coil part 65-b consists of only a few turns at the terminal end of the winding 11 in order to obtain a convenient tapping point at the connection of the two coil parts. . The control or auxiliary winding 15 which corresponds to the correction coil 15 of Figure 1 rests in the grooves ■ S "-12 and S-2 of the core 21, namely in being + -

lichen räumlich parallel und elektrisch gleichphasig mit der Spule 12-/ der Wicklung 12 des Kernes 22. Spatially parallel and electrically in phase with the coil 12 / the winding 12 of the core 22.

Wie sich nun aus einer Betrachtung der beiden Fig. 4 und 5 ergibt, besteht in dem hier betrachteten Tachometergenerator jede Spule der Wicklung 11 aus 375 Windungen. Die Teile der Endspule 11-/, die als Abschnitt 65-a bezeichnet sind, weisen 365 Windungen auf, während der mit 65-b bezeichnete Teil zehn Windungen enthält. Die zwei Spulenteile 65-a und 65-b sind in Reihe geschaltet. Der Verbindungspunkt 66 der zwei Spulenabschnitte 65-a und 65-& dient als Anzapfungspunkt für eine Anschluß leitung 67, die, wie später noch erläutert wird, an einen äußeren Stromkreis angeschlossen werden kann. Das freie Ende des Spulenabschnittes 65-5 bildet die Niederpotentialklemme der gesamten Wicklung 11 und ist als äußere Leitung 68 herausgeführt, um einen Anschluß an einen äußeren Stromkreis 75 zu ermöglichen. As can now be seen from a consideration of the two FIGS. 4 and 5, each coil of the winding 11 in the tachometer generator considered here consists of 375 turns. The parts of the end coil 11- /, which are designated as section 65 -a, have 365 turns, while the part designated 65-b contains ten turns. The two coil parts 65 -a and 65-b are connected in series. The connection point 66 of the two coil sections 65 -a and 65- & serves as a tap point for a connection line 67, which, as will be explained later, can be connected to an external circuit. The free end of the coil section 65 -5 forms the low- potential terminal of the entire winding 11 and is led out as an external line 68 in order to enable a connection to an external circuit 75 .

Die Korrekturwicklung 15 der Fig. 4 ist mit zwei Anschlußleitungen 69 und 70 versehen, welche beide am Klemmenbrett des Generators herausgeführt sind, um einen selektiven Anschluß an die Anzapfspule 65-b zu ermöglichen. In dem Stromkreis von der Anzapfleitung 67 zur Korrekturwicklung 15 liegt ein hochohmiger Widerstand 71. Der Widerstand 71 kann aus einer geeigneten Länge eines einen niederen Temperaturkoeffizienten aufweisenden Widerstandsdrahtes bestehen, welcher induktionsarm gewickelt ist und zum Anschluß an die Korrekturwicklung 15 dient, die von sich aus induktiv ist.The correction winding 15 of FIG. 4 is provided with two connection lines 69 and 70 , both of which are led out on the terminal board of the generator in order to enable selective connection to the tapping coil 65-b . In the circuit from the tap line 67 to the correction winding 15 is a high-resistance resistor 71. The resistor 71 may be made of a suitable length of a lower temperature coefficient having the resistance wire are made, which is wound inductance and serves for connection to the correction coil 15, the inductive by itself is.

Der Widerstand 71 ist groß gegenüber der Impedanz der Korrekturwicklung 15. Der Strom durch den Korrekturkreis ist somit gegenüber der Anzapfungsspannung um einen sehr kleinen Winkel phasenverschoben, welcher durch das Verhältnis von Impedanz der Korrekturwicklung 15 zur Größe des Widerstandes 71 bestimmt wird. Wie die Fig. 8 zeigt, läßt sich die Impedanz der Wicklung 15 als vertikaler Vektor 15-α· und der Widerstand 71 als horizontaler Vektor 71-a darstellen, um das Verhältnis zwischen ihnen festzulegen. Diese zwei Vektoren 15-a und 71-a verkörpern in der Fig. 8 den Spannungsfall an der Wicklung 15 und dem Widerstand 71. Das Verhältnis der zwei Spannungsfälle bildet den natürlichen Tangens des Phasenwinkels, um den der Strom in der Korrekturwicklung 15-a der Anzapfungsspannung nacheilt, welche von den Wicklungswindungen 65-b abgegriffen und von der Hypotenuse oder dem Vektor 65-b der Fig. 8 dargestellt wird.The resistor 71 is large compared to the impedance of the correction winding 15. The current through the correction circuit is thus phase-shifted by a very small angle with respect to the tap voltage, which is determined by the ratio of the impedance of the correction winding 15 to the size of the resistor 71 . As FIG. 8 shows, the impedance of the winding 15 can be represented as a vertical vector 15 -α · and the resistance 71 as a horizontal vector 71 -a in order to establish the relationship between them. These two vectors 15 -a and 71 -a embody in FIG. 8 the voltage drop across the winding 15 and the resistor 71. The ratio of the two voltage drops forms the natural tangent of the phase angle by which the current in the correction winding 15 -a of The tap voltage, which is tapped from the winding turns 65-b and is represented by the hypotenuse or the vector 65-b of FIG. 8, lags behind.

Um den Widerstand 71 mit der Korrekturwicklung 15 zu verbinden, können beide Klemmen des Widerstandes 71 an dem Klemmenbrett des Generators herausgeführt werden, oder aber es wird, wie es hier der Fall ist, eine Klemme des Widerstandes über die Innenleitung 67 mit dem Abgriff oder Verbindungspunkt 66 verbunden, während die andere Klemme des Widerstandes nach außen geführt ist, um auf diese Weise die Anzapfungsleitung zu schaffen, die mit einer ausgewählten Klemme der Korrekturwicklung 15 verbunden werden kann, damit die gewünschte Polung der um 90° phasenverschobenen Korrekturspannung in der Wicklung 12 entsteht.In order to connect the resistor 71 to the correction winding 15 , both terminals of the resistor 71 can be brought out on the terminal board of the generator, or, as is the case here, one terminal of the resistor is connected via the inner line 67 to the tap or connection point 66 connected, while the other terminal of the resistor is led to the outside in order in this way to create the tap line which can be connected to a selected terminal of the correction winding 15 so that the desired polarity of the 90 ° phase-shifted correction voltage in the winding 12 arises .

Das Schema der Fig. 5 soll nur schematisch die allgemeine relative Schaltungund die Phasenbeziehungen zwischen den verschiedenen Wicklungen darstellen. The scheme of Figure 5 is only intended to schematically illustrate the general relative circuit and phase relationships between the different windings.

Wie die Fig. 5 zeigt, ist die Primärwicklung 11 mit ihren sechs Spulen zwischen den zwei Hauptklemmen 73 und 74 in Reihe geschaltet, um einen Anschluß anAs FIG. 5 shows, the primary winding 11 with its six coils is connected in series between the two main terminals 73 and 74 in order to be connected to

einen äußeren Erregerkreis 75 zu ermöglichen. Bei der hier verwendeten üblichen Anwendung dieses Tachometergenerators kann der äußere Stromkreis 75 eine Wechselstromquelle mit einer Frequenz von 400 Hz sein. In der Primärwicklung 11 haben alle sechs Spulen die gleiche Anzahl von Windungen, um eine symmetrische Erregung des sie tragenden Magnetkernes 21 zu erreichen. Die untere Spule ist jedoch, wie vorstehend erläutert, in zwei Spulenteile ίο 65-a und 65-i> unterteilt, um den Anzapfungspunkt 66 zu bilden, an den die Anzapfleitung 67 angeschlossen ist. Der zuvor erwähnte Widerstand 71 ist mit seiner einen Klemme mit der Anzapfleitung 67 verbunden, während die andere Klemme des Widerstandes mittels des Leiters 77 herausgeführt ist und zur Verbindung mit der einen Klemme der Korrektur wicklung 15 dient.to enable an external excitation circuit 75. In the usual application of this tachometer generator used here, the external circuit 75 can be an alternating current source with a frequency of 400 Hz. In the primary winding 11 , all six coils have the same number of turns in order to achieve symmetrical excitation of the magnetic core 21 carrying them. However, as explained above, the lower coil is divided into two coil parts ίο 65-a and 65 -i> in order to form the tapping point 66 to which the tapping line 67 is connected. The aforementioned resistor 71 is connected with its one terminal to the tap line 67 , while the other terminal of the resistor is led out by means of the conductor 77 and for connection to the one terminal of the correction winding 15 is used.

Die Eingangswicklung 11 und die Ausgangswicklung 12 sind in der Fig. 5 räumlich um 90° gegeneinander versetzt dargestellt, um die elektrische 90°-Phasenbeziehung zwischen den Wicklungen des Generators darzustellen. Die zeitliche Phasenlage der Spannung in jeder der Wicklungen 11, 12 und 15 ist durch die strichpunktierten Vektorpfeile 81 bzw. 82 dargestellt. Es zeigt sich so, daß die Korrekturwicklung 15 mit der Wicklung 12 phasengleich angeschlossen ist, was sich aus der Parallelität der beiden strichpunktierten Vektorpfeile 82 und 83 ergibt. Die Klemmen der Korrekturwicklung 15 sind an den Klemmen 84 und 85 nach außen geführt, so daß es möglich wird, die Korrekturwicklung 15 mit den zwei Klemmen 77 und 77-a zu verbinden, um auf diese Weise einen Anschluß an die Ausgangsleitung des Widerstandes 71 und an die Klemme 74 zu ermöglichen, wenn der Korrekturkreis an den Spulenabschnitt 65-b angeschlossen werden soll.The input winding 11 and the output winding 12 are shown spatially offset from one another by 90 ° in FIG. 5 in order to show the electrical 90 ° phase relationship between the windings of the generator. The temporal phase position of the voltage in each of the windings 11, 12 and 15 is shown by the dash-dotted vector arrows 81 and 82 , respectively. It can thus be seen that the correction winding 15 is connected in phase with the winding 12 , which results from the parallelism of the two dash-dotted vector arrows 82 and 83 . The terminals of the correction winding 15 are led to the outside at the terminals 84 and 85 , so that it is possible to connect the correction winding 15 to the two terminals 77 and 77 -a, in order in this way a connection to the output line of the resistor 71 and to the terminal 74 if the correction circuit is to be connected to the coil section 65-b.

Die Korrekturwicklung 15 ist im wesentlichen parallel zur Spule 12-/ angeordnet, wie es die Fig. 4 und 5 zeigen, um eine optimale magnetische Kopplung zwischen der Wicklung 15 und der Wicklung 12 zu erzielen, damit die Wicklung 15 in der Wicklung 12 die Korrekturspannung induziert, die der um 90° phasenverschobenen Störspannungskomponente entgegenwirkt, die in der Wicklung 12 durch nicht gleichphasige und Streukomponenten des Magnetflusses der Wicklung 11 erzeugt wird.The correction coil 15 is substantially / arranged parallel to the coil 12, as shown in FIGS. 4 and 5, in order to achieve optimum magnetic coupling between the winding 15 and the winding 12, so that the winding 15 in the winding 12, the correction voltage induced, which counteracts the interference voltage component, phase-shifted by 90 °, which is generated in the winding 12 by non-in-phase and stray components of the magnetic flux of the winding 11.

Es soll noch einmal auf die Fig. 8 Bezug genommen werden, in der der Winkel zwischen den Vektoren 71-a und 65-b zu Zwecken der Anschaulichkeit vergrößert dargestellt ist. Die Korrekturspannungskomponente 15-a verläuft auch nahezu um 90° versetzt bezüglich des Vektors 65-&. Somit besteht zwischen der Korrekturspannung in der Korrekturspule 15 und der Spannung in der Spule 65-b und der Spannung an der Primärwicklung 11 im wesentlichen eine 90°-Beziehung, obwohl die Korrekturspule 15 parallel zur Spule 12-/ der Wicklung 12 angeordnet ist.Reference should once again be made to FIG. 8, in which the angle between the vectors 71-a and 65-b is shown enlarged for the sake of clarity. The correction voltage component 15 -a also runs offset by almost 90 ° with respect to the vector 65- &. Thus, there is essentially a 90 ° relationship between the correction voltage in the correction coil 15 and the voltage in the coil 65-b and the voltage on the primary winding 11 , although the correction coil 15 is arranged parallel to the coil 12 / winding 12 .

Die solchermaßen angeordnete Korrekturwicklung 15 bleibt normalerweise durch transformatorische Induktion von der Wicklung 11 unbeeinträchtigt, ist aber selbst in der Lage, durch Transformatorwirkung in der Sekundärwicklung 12 eine Spannung zu induzieren. Die korrigierende Wirkung der Spannung der Korrekturwicklung 15 bezüglich der um 90° versetzten Störspannung in der Sekundärwicklung 12 wird somit durch eine geeignete Erregung der Korrekturwicklung 15 mit einer um 90° phasenverschobenen Spannungskomponente erreicht, die in der Sekundärwicklung eine um 90° versetzte Spannung induziert, welche der um 90° verschobenen Störspannung in der Sekundärwicklung 12 entgegenarbeitet. The correction winding 15 arranged in this way normally remains unaffected by transformer induction from the winding 11 , but is itself able to induce a voltage in the secondary winding 12 by means of a transformer. The corrective effect of the voltage of the correction winding 15 with respect to the interference voltage offset by 90 ° in the secondary winding 12 is thus achieved by suitable excitation of the correction winding 15 with a voltage component phase-shifted by 90 °, which induces a voltage offset by 90 ° in the secondary winding, which counteracts the interference voltage shifted by 90 ° in the secondary winding 12 .

909 610/100909 610/100

Wie bereits anfänglich erläutert, sind die Primär- und Sekundärwicklungen 11 und 12 räumlich so gegeneinander versetzt, daß zwischen ihnen eine elektrische 90°-Beziehung besteht und keine direkte transformatorische Induktionswirkung auftreten kann. Es wurde auch schon erwähnt, daß in der Sekundärwicklung 12 eine um 90° verschobene Spannung erzeugt wird, die jedoch auf Streuflüsse und phasengestörte Magnetfeldkomponenten aus der Primärwicklung 11 zurückzuführen ist, durch die sich verschiedene Wirbei strom- und sonstige Einflüsse in den zwei Magnetkernen und in dem becherförmigen Rotor selbst beim Stillstand ergeben, so daß letztlich in der Sekundär wicklung 12 um 90° verschobene Störspannungen entstehen. As already explained at the beginning, the primary and secondary windings 11 and 12 are spatially offset from one another in such a way that there is an electrical 90 ° relationship between them and no direct transformer induction effect can occur. It has already been mentioned that a voltage shifted by 90 ° is generated in the secondary winding 12 , but this is due to leakage fluxes and phase-disrupted magnetic field components from the primary winding 11 , through which various currents and other influences in the two magnetic cores and in the cup-shaped rotor result even at a standstill, so that ultimately in the secondary winding 12 caused interference voltages shifted by 90 °.

Um die elektromagnetische Wirkung weiter zu erläutern, die zu solchen um 90° phasenverschobenen Störspannungen in der Sekundärwicklung führt, zeigt die Fig. 6 eine schematische Abwicklung eines Teiles jedes der beiden Kerne 21 und 22 mit einer oder mehreren Spulen der entsprechenden Wicklungen 11 und 12, wobei auch die Lage der Korrekturwicklung 15 und deren Ohmscher Kreis dargestellt sind.In order to further explain the electromagnetic effect which leads to such interference voltages in the secondary winding phase-shifted by 90 °, FIG. 6 shows a schematic development of a part of each of the two cores 21 and 22 with one or more coils of the corresponding windings 11 and 12, the position of the correction winding 15 and its ohmic circle are also shown.

Um die Beschreibung zu vereinfachen und die Beziehung zwischen den zwei Kernen und ihren Wiekhingen sichtbar zu machen, sind die Nuten in den zwei Kernen numeriert. Die für die Beschreibung benötigten Bezugszeichen zwischen 61-1 und 61-12 bzw. 62-1 und 62-12 sind bei jedem der beiden Kerne 21 und 22 am unteren Ende der Nuten angebracht. To simplify the description and to show the relationship between the two cores and their cradles, the grooves in the two cores are numbered. The reference symbols between 61-1 and 61-12 or 62-1 and 62-12 required for the description are attached to each of the two cores 21 and 22 at the lower end of the grooves.

Wie bereits zuvor in Verbindung mit der Fig. 4 erläutert, sind die einander entsprechenden Spulen der Wicklungll ähnlich und erstrecken sich jeweils über eine Zweiernutteilung, so daß sie unmittelbar benachbarte ungeradzahlige Nuten überbrücken. Beispielsweise ist ein Spule in den Nuten 61-1 und 61-3, die nächste Spule in den Nuten 61-3 und 61-5 usw. angeordnet, bis, wie dargestellt, die letzte Spule in den Nuten 61-11 und 61-1 liegt.As already explained above in connection with FIG. 4, the corresponding coils of the winding are similar and each extend over a two-slot division, so that they bridge immediately adjacent odd-numbered slots. For example, one coil is arranged in slots 61-1 and 61-3, the next coil in slots 61-3 and 61-5 , and so on, up to and including the last coil in slots 61-11 and 61-1, as shown lies.

In ähnlicher Weise sind auch im Kern 22 die entsprechenden Spulen der Wicklung 12 in einander unmittelbar benachbarten ungeradzahligen Nuten angeordnet, wobei jedoch zur Erläuterung der Beschreibung nur eine Spule dargestellt ist.In a similar manner, the corresponding coils of the winding 12 are also arranged in immediately adjacent odd-numbered slots in the core 22 , although only one coil is shown for the purpose of explaining the description.

Die zwei Kerne 21 und 22 sind in Umfangsrichtung um eine Nutenteilung gegeneinander versetzt, so daß die Nut 61-1 des Kernes 21 gegenüber der Nut 62-12 des Kernes 22 liegt. Diese Verschiebung reicht aus, um die Spulen der Wicklung 12 auf dem Kern 22 bezüglich der gegenüberliegenden Spulen auf dem Kern 21 räumlich um 90° elektrisch zu versetzen. Die Korrekturwicklung 15 wird auf diese Weise bezüglich der Ausgangswicklung 12 oder bezüglich der entsprechenden Spulen der Ausgangswicklung 12 in die riehtige Relativphasenlage gebracht, um eine transformatorische Induktionswirkung zwischen der Korrekturwicklung 15 und der gegenüberliegenden Spule der Wicklung 12 zu bewirken.The two cores 21 and 22 are offset from one another in the circumferential direction by a pitch so that the groove 61-1 of the core 21 lies opposite the groove 62-12 of the core 22. This shift is sufficient to physically offset the coils of the winding 12 on the core 22 by 90 ° with respect to the opposing coils on the core 21. The correction coil 15 is brought in this manner with respect to the output winding 12 or with respect to the corresponding coils of the output winding 12 in the riehtige relative phase position to cause a transformer induction effect between the correction winding 15 and the opposite coil of the winding 12th

Wie die um 90° phasenverschobene Störspannung in der Sekundärwicklung 12 erzeugt wird, läßt sich nun aus einer Betrachtung der Fig. 6 und 7 ersehen. Beispielsweise kann die gestrichelte Linie 90 der Fig. 6, welche den magnetischen Kreis durch benachbarte Zahnpaare 91 und 92 der zwei Kerne 21 und 22 andeutet, als A^erkörperung einer magnetischen Flußlinie bzw. einer magnetischen Flußröhre gewertet werden. Die magnetomotorische Kraft für diese Flußlinie 90 wird von den zwei Spulen Ii-α und 11-/ erzeugt, so daß jede der Spulen einen der zwei ZähneHow the interference voltage, phase-shifted by 90 ° , is generated in the secondary winding 12 can now be seen from a consideration of FIGS. For example, the dashed line 90 in FIG. 6, which indicates the magnetic circuit through adjacent pairs of teeth 91 and 92 of the two cores 21 and 22 , can be interpreted as the embodiment of a magnetic flux line or a magnetic flux tube. The magnetomotive force for this line of flux 90 is generated by the two coils Ii-α and 11- / , so that each of the coils has one of the two teeth

des Zahnpaares 92 des Kernes 21 umfaßt. Die Flußröhre 90 verkettet auf magnetischem Wege die zwei Spulen der Eingangswicklung Ilj verkettet aber nicht die Windungen der Spule 12-/, welche die zwei Zähne des Zahnpaares 91 umgeben.of the pair of teeth 92 of the core 21 comprises. The flux tube 90 links the two coils of the input winding II j in a magnetic way, but does not link the turns of the coil 12- /, which surround the two teeth of the tooth pair 91 .

Die in der Fig. 6 dargestellte Flußröhre 90 stellt somit einen Idealzustand dar, bei dem alle magnetischen Flußpfade so ausgerichtet sind, daß alle Komponenten des Magnetfeldes zeitlich phasengleich sind. The flux tube 90 shown in FIG. 6 thus represents an ideal state in which all magnetic flux paths are aligned such that all components of the magnetic field are in phase with one another in time.

Auf Grund unvermeidbarer leichter Fertigungsdifferenzen und Unregelmäßigkeiten bei der Lamellierung der Magnetkerne 21 und 22 stellen sich jedoch in Wirklichkeit geringe Differenzen in den magnetischen Widerstandskennlinien der einzelnen mit Abstand angeordneten Pfade des Magnetfeldes ein. Einige dieser Flußpfade scheinen jedoch komplexe magnetische Widerstandskennlinien aufzuweisen, so daß einzelne Komponenten des einen solchen Einzelpfad durchsetzenden Magnetfeldes um 90° phasenverschoben oder nacheilend ausgebildet sind. Unter solchen Bedingungen kann bei jeder magnetischen Konstruktion die entstehende Magnetflußlinie von Zufällen abhängen und sich in Abhängigkeit von baulichen Eigenheiten der Kerne und ihrer Relativlage ändern. Es sind daher einzelne Flußlinien oder Magnetfeldkomponenten gegeneinander phasengestört. Hieraus folgt, daß das Magnetfeld, welches die Wicklung 11 erzeugt, nicht symmetrisch oder gleichförmig ist, sondern letztlich in der Wicklung 12 unsymmetrische Spannungseffekte hervorruft.Due to unavoidable slight manufacturing differences and irregularities in the lamination of the magnetic cores 21 and 22 , however, in reality there are slight differences in the magnetic resistance characteristics of the individual paths of the magnetic field arranged at a distance. However, some of these flux paths seem to have complex magnetic resistance characteristics, so that individual components of the magnetic field penetrating such a single path are phase-shifted by 90 ° or are designed to be lagging. Under such conditions, the resulting magnetic flux line can depend on coincidences in every magnetic construction and change depending on the structural characteristics of the cores and their relative position. Individual lines of flux or magnetic field components are therefore out of phase with one another. It follows from this that the magnetic field which the winding 11 generates is not symmetrical or uniform, but ultimately causes asymmetrical voltage effects in the winding 12.

Eine ungenau gerichtete Magnetfeldlinie oder -röhre 90-a verkettet die Wandung des becherförmigen Rotors 13 mit den Stirnflächen der Zähne von zwei Kernen. Durch eine solche Verkettung der Magnetflußröhre 90-a wird ein örtliches elektrisches Feld induziert, welches in dem becherförmigen Rotor und in der Stirnfläche und in dem Körper eines Zahnes Wirbelströme hervorruft. Diese Wirbelströme erzeugen ihrerseits wieder Magnetfelder, welche die Windungen der benachbarten Spule der Sekundärwicklung 12 verketten und schneiden.An imprecisely directed magnetic field line or tube 90 -a concatenates the wall of the cup-shaped rotor 13 with the end faces of the teeth of two cores. Such a linkage of the magnetic flux tube 90 -a induces a local electric field which causes eddy currents in the cup-shaped rotor and in the end face and in the body of a tooth. These eddy currents in turn generate magnetic fields which link and intersect the turns of the adjacent coil of the secondary winding 12.

Wie solche Flußlinien in den miteinander verketteten Flächen Wirbelströme erzeugen, erläutert schematisch die Fig. 7, in der die unregelmäßige Form 13 einen abgebrochenen Teil des becherförmigen Rotors 13 darstellt. Die beiden Teile der Flußlinie oder -röhre 90-a sind durch die üblichen Symbole als Pfeilspitze und gekreuztes Federende eines Pfeiles in kleinen Kreisen dargestellt. Diese Flußröhren verursachen ihrerseits zwei Wirbelströme, die durch die Kreislinien 94 und 95 dargestellt sind. Die Linien 94 und 95 sind in dem becherförmigen Rotor kreisförmig oder im wesentlichen kreisförmig dargestellt, da der Kern aber normalerweise von relativ dünnen Blechen gebildet wird, werden Strompfade in den Blechen durch Pfade verkörpert, die relativ oval sind.How such lines of flux generate eddy currents in the interlinked surfaces is illustrated schematically in FIG. 7, in which the irregular shape 13 represents a broken off part of the cup-shaped rotor 13 . The two parts of the flow line or tube 90 -a are represented by the usual symbols as an arrowhead and a crossed feather end of an arrow in small circles. These flow tubes in turn cause two eddy currents, which are represented by the circular lines 94 and 95 . Lines 94 and 95 are shown circular or substantially circular in the cup-shaped rotor, but since the core is normally formed from relatively thin laminations, current paths in the laminations are represented by paths that are relatively oval.

Da die phasengestörten Komponenten des Magnetfeldes, welche als Flußlinie 90-a dargestellt sind, von der Primärwicklung 11 unabhängig von der Rotation des becherförmigen Rotors 13 erzeugt werden, sind die Einflüsse solcher Magnetflußkomponenten ständig als um 90° phasenverschobene Störspannung vorhanden, solange sie nicht unterdrückt oder kompensiert werden.Since the phase-disrupted components of the magnetic field, which are shown as flux line 90 -a, are generated by the primary winding 11 independently of the rotation of the cup-shaped rotor 13 , the influences of such magnetic flux components are constantly present as interference voltage out of phase by 90 °, as long as they are not suppressed or be compensated.

Die Steuerwicklung 15 wird daher durch einen Strom erregt, der in der AVicklung 12 eine Spannungskomponente induziert, welche bezüglich ihrer Richtung so gewählt ist, daß der um 90° phasenverschobenen Störspannung entgegengewirkt wird.The control winding 15 is therefore excited by a current which induces a voltage component in the A winding 12 which, with respect to its direction, is selected so that the interference voltage, phase-shifted by 90 °, is counteracted.

Claims (11)

Die Spannung in der Wicklung 15 wird in geeigneter Richtung angelegt, um der in der Ausgangsoder Sekundärwicklung 12 induzierten Störspannung entgegenzuwirken. Während des Zusammenbaues bei der Fertigung werden die zwei Kerne in Umfangsrichtung verdreht, aufeinander eingestellt und in einer Lage festgesetzt, in der in der Wicklung 12 infolge der Gegenwirkung nur eine minimale 90°-Komponente auftritt. Mit Hilfe einer solchen eingebauten Steuerwicklung wird eine Gegenspannung erzeugt, die die unerwünschte, durch Streuflüsse hervorgerufene, um 90° phasenverschobene Spannung vermindert oder unterdrückt, die sonst die von dem Generator erzeugte Spannung mit einem Fehler behaften würde. Die Erfindung ist nicht auf die speziellen Einzelheiten des Zusammenbaues oder der Anordnung und auch nicht auf eine Steuerwicklungsspule beschränkt, da sich zahlreiche Abwandlungen vornehmen lassen, ohne von dem Grundgedanken und dem Rahmen der Erfindung abzuweichen. Pa THn I an SPRfCHEThe voltage in the winding 15 is applied in a suitable direction in order to counteract the interference voltage induced in the output or secondary winding 12. During assembly during manufacture, the two cores are rotated in the circumferential direction, adjusted to one another and fixed in a position in which only a minimal 90 ° component occurs in the winding 12 as a result of the counteraction. With the help of such a built-in control winding, a counter voltage is generated which reduces or suppresses the undesired voltage caused by leakage fluxes, phase-shifted by 90 °, which would otherwise flaw the voltage generated by the generator. The invention is not limited to the specific details of assembly or arrangement, nor is it limited to a control winding coil, as numerous modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Pa THn I to LANGUAGE 1. Tachometergenerator mit einer Primärwicklung, die mit Abstand gegenüber einer Sekundärwicklung so angeordnet ist, daß von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung im wesentlichen nur dann Energie übertragen wird, wenn sich ein in dem Raum zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung angeordneter becherförmider Rotor dreht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterdrückung von Störenergie, die bei stationärem oder drehendem Rotor unerwünschter Weise von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung gekoppelt wird, eine Vorrichtung (15) vorgesehen ist, die auf eine von der Primärwicklung abgezweigte Spannung anspricht, um eine Gegenspannung in der Sekundärwicklung zu erzeugen, mit der der Einfluß der von der Primärwicklung in der Sekundärwicklung induzierten Störenergie unterdrückt wird.1. Tachometer generator with a primary winding which is arranged at a distance from a secondary winding so that energy is transferred from the primary winding to the secondary winding essentially only when a cup-shaped rotor arranged in the space between the primary winding and the secondary winding rotates, characterized that in order to suppress interference energy which is undesirably coupled from the primary winding to the secondary winding when the rotor is stationary or rotating, a device (15) is provided which responds to a voltage branched off from the primary winding in order to generate a counter voltage in the secondary winding, with which the influence of the interference energy induced by the primary winding in the secondary winding is suppressed. 2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Hilfswicklung (15) ist, die elektrisch an einen Teil der Primärwicklung angeschlossen ist.2. Generator according to claim 1, characterized in that the device is an auxiliary winding (15) which is electrically connected to part of the primary winding. 3. Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung gegenüber der Primärwicklung um 90° elektrisch versetzt angeordnet ist und daß die Hilfswicklung bezüglich der Primär- oder Sekundärwicklungen so ausgerichtet ist, daß sie in der Sekundärwicklung auf induktivem Wege um 90° phasenverschobene Spannungen induziert, die den in der Sekundärwicklung induzierten, um 90° phasenverschobenen Störspannungen entgegenwirken und sie unterdrücken. 3. Generator according to claim 2, characterized in that the secondary winding opposite the primary winding is arranged electrically offset by 90 ° and that the auxiliary winding with respect to the primary or secondary windings is aligned so that they are in the secondary winding induces voltages that are phase-shifted by 90 ° inductively, which in the secondary winding counteract induced interference voltages out of phase by 90 ° and suppress them. 4. Generator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung von der Primärwicklung durch einen zylindrischen Luftspalt getrennt ist, in welchem ein becherförmiger Rotor drehbar gelagert ist, und daß die Hilfswicklung von der Primärwicklung erregt wird, um eine kleine, feste, um 90° phasenverschobene Spannungskomponente in der Sekundärwicklung zu erzeugen.4. Generator according to claim 2 or 3, characterized in that the secondary winding of the primary winding is separated by a cylindrical air gap in which a cup-shaped The rotor is rotatably mounted and that the auxiliary winding is excited by the primary winding is a small, fixed, 90 ° phase-shifted voltage component in the secondary winding to create. 5. Generator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung auf einem ersten magnetisierbaren Kern angeordnet ist und von einer äußeren Quelle erregt wird, daß die Sekundärwicklung auf einem zweiten5. Generator according to one of claims 2 to 4, characterized in that the primary winding is arranged on a first magnetizable core and is excited by an external source, that the secondary winding on a second magnetisierbaren Kern angeordnet ist und daß die Hilfswicklung ebenfalls von dem ersten Kern getragen wird.magnetizable core is arranged and that the auxiliary winding is also carried by the first core will. 6. Generator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kern (21) mit einer Reihe von Nuten versehen ist, die symmetrisch bezüglich der Mittelachse über den Umfang verteilt sind, daß der zweite Kern mit einer Reihe von mit Abstand angeordneten Nuten versehen ist, die ebenfalls symmetrisch bezüglich der Achse über den Umfang verteilt sind, daß der zweite Kern von dem primären Statorkern durch einen engen symmetrischen und konzentrisch bezüglich der Achse ausgerichteten Luftspalt getrennt ist, daß die Primärwicklung eine Vielspulenwicklung ist, die symmetrisch auf die Nuten des Primärkernes verteilt ist, daß eine der Spulen der Primärwicklung unterteilt ist, um an dieser Spule einen Abgriff zu ermöglichen, während die Sekundärwicklung von einer Mehrzahl von Spulen gebildet wird, die symmetrisch auf die Nuten des Sekundärkernes verteilt, aber relativ zur Primärwicklung in Umfangsrichtung verschoben sind, um die zwei Wicklungen gegeneinander um 90° elektrisch zu versetzen, und daß der becherförmige Rotor aus nichtmagnetischem Werkstoff besteht und auf einer Antriebswelle so befestigt ist, daß ein Teil des becherförmigen Rotors konzentrisch in den Luftspalt zwischen den zwei Kernen ragt, um im wesentlichen nur bei seiner Rotation Energie von der Primärwicklung zur Sekundärwicklung mit 90° Phasenverschiebung zu übertragen.6. Generator according to claim 5, characterized in that the first core (21) is provided with a series of grooves which are distributed symmetrically with respect to the central axis over the circumference, that the second core is provided with a series of spaced-apart grooves , which are also distributed symmetrically with respect to the axis over the circumference, that the second core is separated from the primary stator core by a narrow symmetrical and concentrically aligned air gap with respect to the axis, that the primary winding is a multi-coil winding that is distributed symmetrically to the slots of the primary core is that one of the coils of the primary winding is subdivided in order to enable a tap on this coil, while the secondary winding is formed by a plurality of coils which are symmetrically distributed over the slots of the secondary core, but displaced in the circumferential direction relative to the primary winding to electrically offset the two windings from one another by 90 °, and that the cup-shaped rotor is made of non-magnetic material and is attached to a drive shaft in such a way that part of the cup-shaped rotor protrudes concentrically into the air gap between the two cores to essentially only generate energy from the primary winding to the secondary winding with a 90 ° phase shift when it rotates transfer. 7. Generator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kern eine gerade Anzahl von radialen Nuten aufweist, die symmetrisch über den Umfang verteilt und am äußeren Umfang des Kernes zum Luftspalt hin geöffnet sind, in dem der Rotor angeordnet ist, daß der zweite Kern ebenfalls eine gerade Anzahl von radialen Nuten aufweist, die symmetrisch über den Umfang verteilt und am inneren Umfang des Kernes zum Luftspalt hin geöffnet sind, daß die Primärwicklung in den ungeradzahligen Nuten des ersten Kernes und die Sekundärwicklung in den ungeradzahligen Nuten des zweiten Kernes untergebracht und die Sekundärwicklung gegenüber der Primärwicklung in Umfangsrichtung so verschoben ist, daß zwischen den zwei Wicklungen eine Phasenbeziehung von 90° elektrisch entsteht, und daß die Hilfsvorrichtung eine dritte Wicklung des ersten Kernes ist.7. Generator according to claim 6, characterized in that the first core is an even number of radial grooves distributed symmetrically over the circumference and on the outer circumference of the core are open towards the air gap in which the rotor is arranged that the second Core also has an even number of radial grooves that are symmetrical about the circumference distributed and open on the inner circumference of the core to the air gap that the primary winding in the odd-numbered slots of the first core and the secondary winding in the odd-numbered ones Grooves of the second core housed and the secondary winding opposite the primary winding is shifted in the circumferential direction so that a phase relationship between the two windings of 90 ° electrical arises, and that the auxiliary device has a third winding of the first core is. 8. Generator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Wicklung in Nuten des ersten Kernes bezüglich der Primärwicklung um 90° elektrisch phasenverschoben gelagert ist.8. Generator according to claim 7, characterized in that the third winding is in the grooves first core is stored electrically out of phase by 90 ° with respect to the primary winding. 9. Generator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kerne zwölf symmetrisch verteilte Nuten aufweisen, daß die primären und sekundären Wicklungen in die ungeradzahligen Nuten der entsprechenden Kerne eingelegt sind, und daß die zwei Kerne in Umfangsrichtung um eine Nutenteilung gegeneinander versetzt sind und daß die dritte Wicklung in mindestens einem Paar von geradzahligen Nuten des ersten Kernes angeordnet ist.9. Generator according to claim 8, characterized in that the first and second cores are twelve symmetrically spaced slots that have the primary and secondary windings in the odd-numbered Grooves of the corresponding cores are inserted, and that the two cores in the circumferential direction are offset from one another by one slot pitch and that the third winding in at least a pair of even-numbered grooves of the first core is arranged. 10. Generator nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfswicklung in Nuten des ersten Kernes so angeordnet ist, daß gegenüber der Primärwicklung eine elektrische Phasenverschiebung von 90° entsteht und10. Generator according to one of claims 6 to 9, characterized in that the auxiliary winding is arranged in slots of the first core that opposite the primary winding an electrical Phase shift of 90 ° arises and die Hilfswicklung unmittelbar in die Sekundärwicklung induzieren kann.can induce the auxiliary winding directly into the secondary winding. 11. Generator nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfswicklung mit der Primärwicklung über einen Ohmsehen Stromkreis verbunden ist, dessen Parameter so gewählt sind, daß die Phasenlage des Stromes11. Generator according to one of claims 2 to 10, characterized in that the auxiliary winding is connected to the primary winding via an ohmic circuit, the parameters of which are chosen so that the phase position of the current in der Hilfswicklung gegenüber der Phasenlage des Stromes in der Primärwicklung so verschoben wird, daß in der Sekundärwicklung eine um 90° phasenverschobene Spannungskomponente entsteht, die der in unerwünschter Weise von der Primärwicklung in die Sekundärwicklung gekoppelten Störenergie entgegenwirkt.so shifted in the auxiliary winding with respect to the phase position of the current in the primary winding becomes that in the secondary winding a 90 ° phase-shifted voltage component arises, those that are undesirably coupled from the primary winding to the secondary winding Counteracts disturbance energy. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 909 610/100 8.59© 909 610/100 8.59
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1201587B (en) * 1962-06-14 1965-09-23 Christof Rohrbach Dr Ing Device for measuring rotational speeds and torsional vibrations
DE1257949B (en) * 1962-12-01 1968-01-04 Siemens Ag Device for the automatically controlled loading of power machines

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