4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
Для дифференцирования угла поворота вала электродвигателей широко применяются тахогенераторы постоянного или переменного тока. При этом подчеркивались их недостатки (дополнительный нагрузочный момент на исполнительном валу системы, отрицательные свойства коллектора у тахогенераторов постоянного тока и т. п.), которые в ряде случаев исключают возможность их постановки в систему.
Рис. XIII.14. Пассивный тахометрический мост постоянного тока: 
— напряжение, питающее якорную цепь; 
— активные сопротивления, участвующие в образовании мостовой охемы; 
— падение напряжения на электродвигателе; 
— измеряемая величина, пропорциональная скорости вращения 
Действительно, например, в маломощных следящих системах на микродвигателях (серии 
и т. п.) момент инерции микрогенераторов составил бы до 50—100% от момента инерции собственно электродвигателя. Установка тахогенераторов при этом существенно ухудшила бы динамические свойства системы в целом.
В то же время есть возможность получать информацию о скорости вращения электродвигателей как постоянного, так и
переменного тока, с помощью специальных электрических (мостовых) схем. Достоинством этих схем является отсутствие отмеченных выше недостатков тахогенераторов. Мостовые схемы могут быть пассивными и активными. Рассмотрим некоторые из них.
Пассивный тахометрический мост постоянного тока.
Дифференцирование угла поворота электродвигателей постоянного тока может быть осуществлено пассивной мостовой схемой в соответствии с рис. XIII. 14.
Процессы в схеме в установившемся режиме движения с постоянной скоростью 
могут быть описаны следующими уравнениями:
где 
— постоянный (конструктивный) параметр — коэффициент противо-э. д. с. электродвигателя
Объединив уравнения (XIII.43) и разрешив их относительно величины 
получим
Если выполняется равенство
то
т. е. имеем сигнал, пропорциональный скорости электродвигателя. Равенство (XI 11.45) является условием баланса тахометрического моста.
В переходных процессах 
схема имеет принципиальные погрешности измерения. Действительно, 
— модуль комплексного сопротивления якоря при изменении скорости вращения — будет меняться из-за члена 
так как 
Однако, если 
мало и при минимальной скорости вращения электродвигателя 
то последним можно пренебречь. В этом случае будет соблюдено условие баланса моста
Погрешность при этом незначительна. Действительно, для электродвигателя 
при параметрах: 
, имеем
Рассмотрим далее зависимость 
от 
в переходном процессе. Уравнения движения, преобразованные по Лапласу, при учете в качестве нагрузки только приведенного к валу электродвигателя момента инерции 
будут иметь вид
где см — моментный коэффициент электродвигателя, откуда
Рассматривая выражения (XIII.44), (XIII.45) и (XIII.47), устанавливаем имеющуюся зависимость 
от 
даже при идеальном балансе моста.
