Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Зарипов М.Ф. Автокомпенсационные регистраторы постоянного тока с бесконтактными компенсирующими элементами учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
4.06 Mб
Скачать

12

Р я с . У- 3. Упрощенная структурная

13

показания прибора па диаграмме икали и диаграмма прибора

градуируется

и единицах измеряемой величины

X .

тех пор,

 

 

Вращение

двигателя не

пре к а са е т с я

до

пока

не

наступит

компенсация:

Х ~ Х ц

=

4 Х »

О,

Однако,

в качестве

измеряемой величины

X

 

может слу­

жить постоянное напряжение

Ux.

 

или

постоянный ток 2 * ,

Для

измерения

 

этих

величин необходим

 

компенсирующий сиг­

нал

в виде

постоянного напряжения

 

 

Цк

или постоян­

ного

тока

J K .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измеряемая величина до схемы сравнения (до нуль-

индикатора) может быть преобразована

 

в другой

вид сигнала

(переменный ток, или напряжение, ампервитки, магнитный

поток и т .д .)

При этом компенсирующая

величина также

должна преобразоваться в сигнал, однородный с измеряемой

величиной.'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принципиально возможны три следующие схемы бес-^

контактного

автокомпенсационного

измерения

постоянного

тока

(р и с .

1-4)

:

сравнения

постоянных напряжений;

 

 

 

а)

 

схема

 

 

 

б)

схема сравнения постоянных анпсрвнтков/

 

 

 

в)

создающих постоянный разностный п оток ;.

 

 

 

схема сравнения постоянных ампервитков,

 

 

 

 

 

создающих периодически

 

изменяющийся во

 

 

 

 

 

времени разностный

поток.

(р и с. 1-4 а ) , пере­

менная

э .

Согласно

первой группе

схем

д .

с .

 

на выходе

компенсирующего

элемента и

ІИ

 

 

а

І л

5

d U

 

•“ G

f . г.

o((X j

б

â

Рис:. H . Варианты структурных, схем ЛКЛТ

Іг>

пропорциональная угловому перемещение

cL

 

 

или линей­

ному перемещение

 

 

преобразуется

 

выпрямителы ти

устройство;.'. 5

в

постоянное

капряиекче

 

 

 

, которое

сравнивается

с

измеряемы:;

постоянный

напряжением

И х

U в.

и

нуль-нлдкіаторіе

Л3 .U При неравенстае напряжений

Ux.

 

k

 

2

н усилен­

пх разность

 

Uy

усиливается

усилителей

ное напряжение

 

с

выхода усилителя

подается

на ре­

версивный двигатель,

а последний драпает нодвкжЕуо часть

компенсируетего элемента д.і тех пор, пода не -вступит пол­

ная компенсация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим в качестве пршіера угірещепнуп принци-

пиальнув схему

АКПТ с

ПБКЭ

(ри с.

1 -5 ), где

неподвижная

часть

магнитопровода

состоит из

двух дисков

I ,

 

собранных

из дискообразных пластин стали,

к двух ферромагнитных стер­

жней 2, собранных из

прямоугольных пластин

стали.

В диске

I иыевтся пряысугольп'іе отверстия, в которые плотно посажены

стержни 2,

 

 

часть

магнитопрогода преобразователя

 

Подвижная

также

состоит

из двух

дисков

Э,

насажгяншс

плотна

на

пря­

моугольный ферромагнитный стержень 4, Элементы подвижной

части

магните провода

также собраны из штампованных листов

стали.

На одном

ко дисков

имеется по отверстию

 

для

ввода

к вывода навиваемой на псизиккцЗ

стержень обмотки.

 

 

 

В дачном "Лучао при вращении подвижной части

изменяется анперПЕт:- к-.ннваемой обмотки, г.едкдоченной к

источнику со

стзбкДі зг,; аванніш таком

возбуждения

J .

U

•• Ій

Р и с . { - 5 . Принципиальная, схема. ЛГОІТ с МБХЭ

17

ковых

Измерительные обиотки состоят из двух дисков одина­

секций,

включенных последовательно

и согласно,и сос­

редоточенно намотанных на неподвижные стержни

2,

Э .

д ,

с . ,

наводимая в

выходной

обмотке, выпрямляется

и сравнивается

 

с измеряемым постоянным напряжением. Разница напряжений

AU

через вибропреобразоваТ'. ль ВІІ подается на фаэочувствитель-

ный усилитель

5 .

Напряжение с усилителя подается на ревер­

сивный двигатель

6, приводящий во вращение подвижную часть

4

компенсирующего

элемента. Подвижная

часть вращается до

 

такого

положения

и в

ту сторону,

при

котором

измеряемое

 

 

напряжение

Ц&,

 

н выпрямленные компенсирующие

э .д .с .

 

 

Uic.

t

снимаемые

с выходной обмотки,не

становятся

рав­

ными

1/зь =

UK

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ду

 

Вторая группа АКГГС предусматривает сравнение веж­

собой постоянных

ампервитков

(р и с.

1-4

б)

. /япервитки 5

измеряемого

тока

и источник

4 регулируемой ЩС

 

в

 

магнитопроводе

 

1

создают постоянный поток

д ф

 

,

пропор­

циональный раэпости

анпсрзитков

Рж.

и

 

Ру. ,

 

В

 

результате преобразования потока в напряжение устройством

 

6

и усиления усилителем 2 напряжение подается на реверсив­

ный двигатель

3 ,

который перемещает подвижную часть компе іб~

сирующего элемента до полной компенсации постоянных потоков

ампервптков.

 

 

 

 

 

*.п

нсіличнс

 

 

 

 

 

 

Устройствами,*>контролирующим;

 

 

 

 

 

 

 

ного потока, являются либо элемент Холла, либо различного

 

типа магнитссопротквлетш

 

 

 

 

 

наѵчно-технич*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гос.

П

бличн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

библио

ѳ к а : С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э К З Е М П Л Я І

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч И Т А Л Ь Н О ГО g

18

Рассмотрим АКПТ с элементом Холла, где упрощенная принципиальная cxeua показана на рис. І - ’б . В этомавтокон-

ненсаторе используется принцип действия.описанный выше для конструкции МБКЭ по рис. 1-4 б. Отличаются лишь неподвижные ферромагнитные стержни 2, которые в центральной своей части имеют зазор с большей площадью, чей площадь поперечного сечения стернней. В этот зазор устанавливается чувствитель­ ный к наличия и знаку постоянной индукции элемент 7 (напри-

мер, элемент Холла, подключенный к источнику переменного тока

нику со

Навиваемая обмотка

Ѵк

подключается

к

источ­

стабилизированным током компенсации

І к

,

а две

последовательно и встречно включенные неподвижные

секции

обмоток

W ie

> намотанных сосредоточенно

на

неподвиж­

ные ферромагнитные

стержни-,

подключены к измеряемому

посто­

Хж.

 

 

 

 

янному токуВ заэоре с элементом Холла создается индукция,

пропорциональная разнице

ампервитков.

 

( І - І )

B = K , ( I x W k - J * U L J .

 

На выходе элемепта Холла создается

сигнал, про­

порциональный индукции

Q

и усиливается

фазочувстви­

тельным усилителем.

 

 

 

магнито-

Двигатель проворачивает подвижную часть

ксмпепсационного элемента в ту сторону и на

такой угол, при

которых индукция

В

в рабочем зазоре с

элементом Холла

не станет равной

нулю.

 

 

19

мая схема ІКПТ с элементам

I

20

 

Это

соответствует

равенству:

С 1 -2 )

где

 

І * К

 

=

 

 

W K

-число

витков,

компенсирующей обмотки, пропорцио­

нальное углу поворота подвижной части.

 

 

 

 

W K

=

t?z ä .

.

с

І - Э )

Релая уравнения

С

 

1-2 ) п

( І - Э ) относительно

угла

поворо­

та

имеем

 

 

 

 

.

с і - о

 

« * = - = - * % — .

 

 

 

± к

■Kz

 

 

 

 

 

Следовательно, каждому значении измеряемого тока

соответствует определенный

угол поворота подвижной части.

Третья группа схем предусматривает сравнение постоянных шшер-

витков,

создавших результирующий •

поток,

изменяющийся перио­

дически

во

вреыени

( рис.

1-4 в ) .

 

 

 

 

 

Магнитная система I модулируется переменными ампер-

виткаии

Fm

1>

а разница аыпервитков контролируется в маг­

системе 3 с

нитной

помощью дополнительных

выходных обмоток б,

в которых

индуктируется

э .д .с .

А

Е

и усиливается

усилителем

2 ,

а двигатель

Э под воздействием усиленного нап­

ряжения

Ну

перемещает подвижную часть

компенсирующего

элемента до полной

компенсации ампервитков

£ *.

и

Fk,

 

 

Рассмотрим в качестве примера упрощенную принципи­

альную схему

АКПТ с магнитомодуляционныыи

преобразователями

(р и с. 1 -7 ).

 

 

 

 

 

 

 

 

В схеме используется по существу та же конструкция многооборстпого преобразователя, что и в схеме на ри с. 1 -5 .

Отличием является лишь то,что на неподвижных дисковых частях

21

Р и с . i- Z . Принципиальная, степа АГОІТ с naznumo-

подул(щионным преоБразаіатлл*»

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ