ДАТЧИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ МАШИНЫ

1. Датчик скорости для использования при измерении скорости вращения вращающейся детали с выступающим элементом, содержащий электрод и схему датчика;
при этом схема датчика содержит:
источник постоянного напряжения для подачи напряжения на электрод для генерирования электрического поля в диэлектрической среде между электродом и вращающейся деталью при использовании;
детектор тока для детектирования электрического тока между источником постоянного напряжения и электродом вследствие возмущения электрического поля при прохождении, по меньшей мере, одной вращающейся детали через электрическое поле при вращении вращающейся детали, при этом датчик скорости формирует первый сигнал с модулированной частотой, соответствующей частоте возмущения электрического поля; и
схему усилителя, содержащую усилитель сигнала для усиления первого сигнала и вывода второго сигнала, модулированного на частоте, соответствующей частоте возмущения электрического поля;
2. Датчик скорости по п.1, в котором источник напряжения подает напряжение в диапазоне от +/-30 В до +/-500 В.
3. Датчик скорости по п.1, в котором, по меньшей мере, часть датчика скорости электрически экранирована, по меньшей мере, одним проводящим экраном.
4. Датчик скорости по п.3, в котором экран поддерживается при управляемом электрическом потенциале.
5. Датчик скорости по п.3, в котором схема усилителя включает в себя усилитель экрана, выходной сигнал которого питает проводящий экран или каждый проводящий экран.
6. Датчик скорости по п.5, содержащий, по меньшей мере, два проводящих экрана, экранирующих соответствующие участки схемы.
7. Датчик скорости по п.6, в котором усилитель экрана поддерживает каждый проводящий экран при одинаковом электрическом потенциале.
8. Датчик скорости по п.5, в котором усилитель указанного экрана или каждого экрана имеет, по существу, одинаковое усиление.
9. Датчик скорости по п.5, в котором усилитель указанного экрана или каждого экрана присоединен к усилителю сигнала.
10. Датчик скорости по п.1, содержащий петлю обратной связи, подключенную параллельно усилителю и включающую в себя первый конденсатор.
11. Датчик скорости по п.9, в котором усилитель экрана подключен последовательно с усилителем сигнала, при этом датчик содержит цепь обратной связи, подключенную параллельно усилителю сигнала и усилителю экрана, а цепь обратной связи включает в себя первый конденсатор.
12. Датчик скорости по п.10, в котором первый конденсатор является частью емкостного делителя, который выполнен с возможностью уменьшения эффективной емкости конденсатора.
13. Датчик скорости по п.12, в котором емкостный делитель содержит первый конденсатор и делитель потенциала.
14. Датчик скорости по п.1, а котором первый выходной сигнал является модулированным напряжением, при этом датчик тока содержит конденсатор и резистор, последовательно подключенные параллельно источнику напряжения, при этом электрод подключен к узлу между источником напряжения и первым выводом конденсатора, а первый выходной сигнал снимается с узла между вторым выводом конденсатора и резистором.
15. Датчик скорости по п.1, в котором электрод имеет поверхность, из которой распространяется электрическое поле и, по меньшей мере, часть этой поверхности при использовании является наиболее близкой к вращающейся детали, закрытой корпусом из защитного материала.
16. Датчик скорости по п.15, в котором защитный материал является непроводящим.
17. Датчик скорости по п.1, в котором электрод содержит тело электрода и поверхность электрода, из которой распространяется электрическое поле, по меньшей мере, часть данной поверхности, которая при использовании наиболее близко расположена к вращающейся детали, определяется проводящим материалом, отличным от тела электрода.
18. Вращающаяся машина, содержащая:
выступающий элемент вращающейся детали, установленной для вращения вокруг оси, и датчик скорости для определения скорости вращения вращающейся детали, причем датчик скорости содержит:
электрод, зафиксированный относительно упомянутой оси;
источник постоянного напряжения, подключенный к электроду для формирования электрического поля между электродом и деталью вращающейся машины при, по существу, постоянном потенциале,
при этом электрод расположен так, что, по меньшей мере, один выступающий элемент вращающейся детали проходит через электрическое поле, когда вращающаяся деталь вращается вокруг упомянутой оси, тем самым возмущая электрическое поле при каждом обороте вращающейся детали;
датчик тока для определения электрического тока между источником напряжения и электродом в ответ на упомянутое возмущение электрического поля;
схему усилителя, содержащую усилитель сигнала для усиления первого сигнала и вывода второго сигнала, модулированного на частоте, соответствующей частоте возмущения электрического поля.
19. Вращающаяся машина по п.18, в которой часть с, по существу, постоянным потенциалом вращающейся машины является упомянутой вращающейся деталью.
20. Вращающаяся машина по п.18, в которой вращающаяся деталь является непроводящей, а упомянутая часть с постоянным потенциалом вращающейся машины является проводящим телом, поддерживаемым вращающейся машиной в зафиксированном пространственном отношении к электроду, так что упомянутый один выступающий элемент вращающейся машины проходит между электродом и частью с постоянным потенциалом при каждом обороте вращающейся машины вокруг упомянутой оси.
21. Вращающаяся машина по п.20, в которой упомянутая часть с постоянным потенциалом вращающейся машины является проводящей частью корпуса вращающейся машины.
22. Вращающаяся машина по п.20, в которой вращающаяся деталь смонтирована на оси, по меньшей мере, часть которой является проводящей, и содержит упомянутую часть с постоянным потенциалом вращающейся машины.
23. Способ измерения скорости вращающейся машины, содержащей выступающий элемент вращающейся детали, поддерживаемый во вращающемся вокруг оси состоянии, способ, содержащий шаги, на которых:
поддерживают электрод в положении относительно упомянутой оси;
подают постоянное напряжение на электрод для установления электрического поля между электродом и частью с, по существу, постоянным потенциалом вращающейся машины;
при этом электрод расположен так, что, по меньшей мере, один выступающий элемент вращающейся детали проходит через электрическое поле, при этом вращающаяся деталь вращается вокруг упомянутой оси, тем самым возмущая электрическое поле при каждом обороте вращающейся детали;
определяют электрический ток между источником напряжения и электродом в ответ на возмущение электрического поля для получения первого сигнала, модулированного на частоте упомянутого возмущения;
усиливают первый сигнал и выводят второй сигнал, модулированный по частоте, соответствующей частоте возмущения электрического поля;
определяют скорость вращения из модулированного сигнала.