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

32

•заряжается напряженней, снимаемым с компенсирующей обмотки

б бесконтактного потенциометра 7 трапсформаторного типа

и имеющим полярность, обратную полярности Ех * При

повторном замыкании якоря на контакт Э в цепи, состоящей из источника измеряемого напряжения, конденсатора и пер­ вичной обмотки выходного трансформатора В, усилителя 9,

проходит импульс тока, величина и направление которого зависят от разности измеряемого напрянения и напряжения

заряда конденсатора. При этом во вторичной обмотке транс­

форматора появится импульс напряжения А Е .

Частота следования импульсов равна частоте напряжения возбуждения вибропреобразователя. ®аэочувствительный.

усилитель усиливает эти импульсы и приводит в движение исполнительный двигатель 10, вал которого жестко связан с магнитопроводом I I бесконтактного потенциометра. З&к

как напряжение заряда конденсатора линейно связано с амп­ литудным значением компенсирующего напряжения, то магнито-

провод будет перемещаться до тех пор, пока не наступит конденсация напряжений на компенсаторе,- Величина переме­ щения магнитопровода пропорциональна изменению напряже­

ния .

Для уменьшения влияния нестабильности работы виб-

ропреобразователя и нестабильности фазовых сдвигов на точность изиерения на обмотку возбуждения 12 потенциометра напряжение подается от генератора 13 импульсного напряжения

треугольной формы, содержащего источник опорного напряжения.

33

Модулятор и усилителъ охвачены ' глубокой отрицательной обратной связью, осуществляемое с помощью 2 дополнительных обмоток 14 и 15, размещенных на магш'топроводо вместе с обмот­ кой возбуждения и подключенных соответственно к точкам 16 и

17 мо,дулятера.

На р и с .I - 12 показана принципиальная схема безреохордпого

автоматического компенсатора постоянного тока с двумя конденса­

торами,

в качестве

элементов памяти Г 3 .I S J .

 

 

 

 

 

Принцип работы прибора заключается в том, что обмотка воз­

буждения

VC'f ,

расположенная на подвижном конденсоре

I

Хран-

сшіа

іпітается

от

стабилизированного источника питаішя СШ с

промышленной

частотой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сі

 

 

компенсирующего

 

напряжения на конденсаторах

Сь

Дляг

создания

 

 

 

 

i

I

Ri,

 

 

 

 

 

трансипа

включена на

соп­

 

 

 

Rизмерительная обмотка

ротивления

 

 

 

.

 

 

 

Rz

 

 

 

 

ВП

 

 

 

 

R,Контакты

виоропреобразовате.тя

включены на

сопротивления

 

и

 

 

. При работе

ЬП с пере­

летом якоря

поочередно

 

заряжаются

конденсаторы

С |

и

Сд .

 

Когда первый конденсатор заряжается, напряжение со второго кон­

денсатора с распивается с измеряемой э .д - с . t / x и наоборот.

достоинством прибора является, то, что схема его позволяет использовать серийно выпускаемые бесконтактные элементы типа

трансип и тем самым расширяет область их применения.

Несмотря аа такое преимущество прибор в целом является кон­ тактным из-за наличия вибропреооразователя.

Одним из воз?,южных вариантов расширения области применения УМБКЭ и ЛБКЭ являются разработавшіе в Ташкентском

34

55

политехническом

институте

схемаГ

включения МБКЭ с выпрям­

лением выходного

сигнала

 

20

J

.

На рис.

І - І З приведена принципиальная схема ав­

томатического компенсатора постоянного тока с выпрямлением выходного сигнала 11БКЭ.

Особенностью разработанной схемы язлястся так

называемое обратное включение гбыоток 1ІБКЭ, при котором индуктивность выходной обмотки не зависит от координаты подвижной части, а входная обмотка подключаете к источ­ нику через стабилизирующий ток бореттор.

Выбор такой схемы включения объясняется тем, что

при этом, во-первых, не нарушается линейность статической

характеристики даже при налички нагрузки и, во-вторых,

повышается чувствительность, так как появляется возмож­ ность значительного увеличения числа витков неподвижной вторичной обмотки при тон же сечении стали магнитопровода.

Когда ток бореттора 3 подастся в первичную навиваемую об­

мотку МБКТ I в преобразователе создается рабочий поток

И

в

выходной обмотке

WK

индуктируется

 

) .

компенсирующая э .д .с . (

которая определяется

из выражения:

 

чувствительность

 

С. і - б )

g n -

преобразователя;

öL - угол поворота подвижней части преобразователя

Из

уравнения ( І - б )

видно,

что величина кои-

-36

37

пенсирующей э .д .с .

Цк

зависит

от

угла поворота подвиж­

ной части ИБКТ

dC

 

 

э .д .с .

выпрямляется «ос­

Выходная

компеисирующая

товой схемы, собранной на полупроводниковых диодах 4.

На выходе

фа зочувствительных

выпрямителей, как

правилу ставятся фильтры 5(П-образные

 

RC

),

сглаживающие

пульсацкв выпрямленного напряжения.

 

 

фильтра

Выходная

компенсирующая

э .д .с .

 

сравнивается с измеряемым

напряженней

 

 

 

а разница

напряжений подастся

на усилитель с вибропреобразователем б.

вращает

Двигатель 7 под воздействием сигнала с усилителя

подвижную часть магии то провода с

обмоткой возбужде­

ния до

тех пор, йога

э . д . с . на выходе

11-образного фильтра

на сравняется с измеряемым напряжением. Недостатками

рассмот­

ренных схем являются

необходимость

в вибропреобразователе,

в фазочувствительнон

выпрямителе и

наличие в разнице

сигна­

лов высших гармонических составляющих, а . значит необходи­ мость в электріческоы фильтре после вкбропреобразователя.

Каждый из перечисленных дополнительных элементов является источникож как амплитудной, так и фазовой погрешности.

Тем не менее основное достойнее э схемы: возмож­ ность компенсация самого напряжения, (что в свою очередь дает возможность компенсировать неизвестный ток, практически

не потребляя при этом мощности от источника измеряемого тока) - является основной предпосылкой целесообразности в дальней­ шем более глубокого исследования рассмотренной схемы.

!

. Н

§1 -3 КОМПЕНСАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ЕМКОСТНЫМИ И

ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ

В тех случаях, когда требования к точности не яв­

ляется определяющими для проектируемых компенсаторов, а прос­ тота конструкции и технологичность изготовления компенси­ рующих элеиентов являются основными в этих требованиях,

используются автокоыпенсаторы постоянного тока с емкост-

ныии и тензометрическими преобразователями.

На р и с. І-Т Ч приведена принципиальная электрическая охеиа автоматического электронного потенциометра с емкости

ними преобразователями. С Z L J .

Переменный конденсатор 1 и постоянный конденсатор

2 периодически заряжаются при помощи двух синхронных переключателей 3 и 4 (первый - от источника эталонного напряжения 5;, второй - от источника измеряемого напряже­

ния б ).

Затем конденсатор I и 2 соединяются посредством переключателей Э и Ч параллельно разноименным полюсам и разряжаются друг на друга, в результате чего их заряды

частично и полностью компенсируются ( в зависимости от величин измеряемого и эталонного напряжений и емкостей обоих конденсаторов);

При неполной компенсации зарядов на параллельно

соединенных конденсаторах появляется напряжение небаланса,

которое с помощью переключателя 7 подключается

к усилителю

8 электронной следящей системы, после того как

переключатели

- 39 -

Р и с . {-{4 . Принципиальная электрическая. схема

абтопатическсго электронного лотенииометра

о ёмкостными преогіраьодатллзми

3 и 4 заикнулись

на разряд.

На выходе

усилителя 8 включен реверсивный электри­

ческий двигатель

9 , который изменяет еыкость конденсатора

Iдо взаимной компенсации напряжений на входе усилителя.

Врезультате применения переключателя 7 ,работающего оинхронно с переключателями 3 и Ч, исключается возможность попадания на вход усилителя 8 нескомпенсированного напряже­

ния от какого-нибудь одного источника напряжения при неодно­ временном замыкании переключателей 3 и 4 на разряд.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l j

 

 

На рис. 1-15 показана схема автоматического fкомпенса­

тора с конденсаторным уравновешивающим элементом,

 

 

.

 

Элементами

схемы являются:

блок сравнения I ,

усилитель

П, соленоидный привод Ш СП, записывающее устройство ІУ и

 

вибропреобразоватвль У

(ВП ) ,

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С3

напряжение

* .

подается на конденсато­

ры

Измеряемое

С а

и

K j

 

соединенные

последовательно.

Через

 

контакты K j

-

вибропреобразователя

эти конденсаторы

 

попеременно включаются в цепь сравнения I .

Цепь сравнения

 

состоит

из

конденсатора

емкостью

С * .

 

,

величина

которой

изменяется двигателем

Ш ,'и конденсатора

постоянной

емкости

 

С,

•;

н д

 

 

 

 

 

е .д .с . нормального

 

£На схему сравнения подается

элемента

С-к аС 3

 

и половина измеряемого

напряжения

 

 

(

при

 

 

 

) .

 

 

 

£н э

0,5 и*.

 

на

 

 

Часть напряжения отС,действия

 

 

 

 

конденсаторах

С.*.

и

 

распределяется обратно

 

пропорционально

величинам их емкостей.

 

 

Сл

и

С.,

 

 

 

ТйгдоГнапряжения! На конденсаторах

 

 

 

t

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ