книги из ГПНТБ / Зарипов М.Ф. Автокомпенсационные регистраторы постоянного тока с бесконтактными компенсирующими элементами учеб. пособие
.pdfВ2
nt;, ,иі/г* р..:*,.ль ;ц:ч.:.ѵ;ий потоп, из ігтацойЕтеи равный пуло.
Нчдссійѵ.і.ча гассыс-тронно:'' конструкции UK3U
является елоннсоть технологи»: изготовления его магнитной системы о обиотгоп іі игран..ценное число оборотов подвижной
пасти.
!іа рис. I —33 приведена принципиальная окопа ав томатического компенсатора постоянного тока с ШСОЙ,
Неподвижная чисть конпенсирующсит. элемента состо ят ив подаі’о ферромагнитного цилиндра I и ,.,вух торцевых ферромагнитных диско d 2 и Э.
ТЬдвикпоіі частьс является цилиндрическия сагнито-
.праве.ц 4, с лестно укрепленный в центральной части ферромаг
нитна; диско:, 9.
іч ііпенсігрушіая обиотка 6 состсит из двух |
секций |
|
(.каждая из которых расположена по обе сторонц от диска 5 ) |
||
соединенных последовательно и встречно через отверстие в |
||
диске 5 . Концы обмоток |
выводятся через специальное |
отверстие |
в полоц ферромагнитной |
цилиндре I . Измерительная 7 |
и выход |
ная 8 обмотки состоят |
из двух секций, расположенных такие |
|
по обе стороны диска 5 и соединенных между собой последова тельно и встречно; Концы обмоток 7 и 8 выводятся наружу через специальные отверстия в полом ферромагнитном цилиндре
I . Измерительная 7 и выходная 8 обмотки крепятся к неподвижной части магнитопровода. Кодулирущая неподвижная обиотка 9
наматывается через специальное отверстие подвижного магнито-
цровода 4 так, что поток, созданный им, замыкается по всем ферромагнитным деталям преобразователя.
- 83 -
Этот |
переменный магнитный поток |
ф м |
модули |
|
рует магнитное |
сопротивление |
всего иагнитопровода.' |
||
Обмотки б и 7, |
подклвчснныа соответственно |
к источнику ста |
||
бильного компенсирующего |
постоянного тока и к измеряемому |
||
ток^ и оседают встречно |
направленные магнитодвижущие силы. |
||
Разностный ноток |
Л ф |
ф ,^ созданный втиыв об |
|
|
|||
мотками, направлен поперек потока |
и является пере |
||
менным, хотя по обмоткам 6 и 7 протекают постоянные токи,'
Это объясняется тем, чю магнитное сопротивление для раз ностного потока изменяется с частотой, равной двойной час
тоте модулирующего тока.
Результирующий переменный разностный поток индук тирует э .д .с . з выходной обмотке 8 компенсирующего элемента.
Частота выг.едкоіі з .д .с , монет быть равной частоте модулиру
ющего тока лишь в том случае, если подается в обмотку через однополупернодный выпрямитель.
Э .Д .С ., индуктируемая в выходной обмотке 8 ,
усиливается фазочувствителъньш усилителем ІО ,' на выход ко
торого подключен |
реверсивный двигатель I I . |
Двигатель вра |
|||||||||
щает подвикпув |
часть компенсирующего |
элемента, |
в |
ту сторону |
|||||||
и до тех |
пор, |
покай разница |
потока |
й ф |
|
а |
значит и |
||||
|
|
|
|||||||||
выходная |
э .д .с . |
Е |
, не становятся равными нулю. |
||||||||
м .д .с . |
|
При вращении подвинной части магнитопровода |
|||||||||
|
F« |
|
компенсирующей обмотки |
6 меняется пропорци |
|||||||
онально |
углу |
поворота подвижной части |
L |
|
|
|
|||||
о |
|
|
|
||||||||
тока |
Хас. |
Следовательно, |
каждому значению измеряемого |
||||||||
|
|
|
соответствует |
определенный угол |
поворота |
||||||
подвижной части |
компенсирующего элемента |
‘ «С |
|
|
|||||||
- e s - ..
5 1-6 МАСШ5ИКШЯ АВТОВСИПБНСЛТОРОВ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Кпассификацпя автокошіенсаторов постоянного
тока необходима для болое объективного срав и * их мехду
собой путем выявления преимуществ в н едостатка отдельных типов азтокомпексаторов и выбора необходимого типа авто-
компенсатора постоянного тока г соответствии с конкретными условиями его работы.
янного |
|
Анализируя |
существующие автокомпенсаторы постов |
||
тока Сем, § 1-2 |
* § 1-5 ) целесообразно классифици |
||||
ровать их |
по виду нуль индикаторов в виду компенсирующих |
||||
элементов |
С 41J . |
|
|
||
К наиболее |
часто приметным пуль индикаторам |
||||
относятся: |
|||||
а/ магнитомодуляционный нуль индикатор; |
|||||
|
|
б/ нулъиндиісатор с элементом Холла; |
|
||
|
|
в/ магнито-усилительный нуль индикатор; |
|||
|
|
г/ нулыіндикатор - схема сравнения |
э .д .с ; |
||
зованы |
|
При любом типе нуль индикатора могут |
быть исполь |
||
следующие компенсирующие элементы: |
|
||||
а/ преобразователи перемещение в ампервитки,
компенсирующей обмотки;
б/ преобразовнтели перемещения в компенсирующий поток;
з/ преобразователи переыещеітя в ампервитки от нз,,врпрпего тока;
86
г/ пре образе вате ли перемещения в поток от
измеряемого тока.
Таким образом, имеем две группы множеств, каждое
из которых характеризуется либо видом двух индикаторов,
либо видом компенсируи'.их элементов. Так как эти признаки
разнородные, ,го тип иагнитокоипенсационного элемента повет битъ определен как пересечение какого-либо множества из первой тругтш о каким-либо множеством из второй группы.
чм рис. 1-3*1 приведена классификационная таблица
компенсирующих элементов, составленная на основании огово ренных выше условий со следующими обозначениями:
НС - |
магнитная система • |
|
||
SUC |
- |
электромагнитная |
система; |
|
У |
- |
мост; |
- измерительная |
компенса |
СС - |
схема сравн :іг.:я; |
|||
|
|
|
ционная выходная и индук |
|
|
|
|
тивная обмотки. |
компенсирую |
Полученная классификационная таблица |
||||
щих элементов позволяет не только проанализировать сущест вующие конструкции иагнитокоипенсационного элемента, но и предложить ряд новых конструкций.
; |
Анепцзцруя |
перечисленные признаки как первой, |
гак и второй |
группы множеств, можно отметить: |
|
витков |
I , . Компенсация за счет регулирования числа |
|
oouuficu обеспечивает большую прочность, но усложняет |
||
КЛАССИФИКАЦИОННАЯ ТАВЛИЦА МАГНИТОКОМПЕНСАЦИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
конструкцию подвѵшной обмотки. |
|
|
2. |
Компенсация за счет регулирования потока у |
|
щает конструкцию |
обиоток, но у Ш Ж 'я ет Койм.рукцип магнито |
|
провода и нербДШ |
чу вс твйЧММ^№ к < |
|
Срав.-.ѴІМ.Ѵ мейду собой типа ШйепеИРУВДнх элемен |
||
тов пс тоянного т-ка^йѲЛучоииИ'' кад |
пбрвеечёНИб разнородных |
|
признаков классификации ио«МО öTüëSWSb, ЧТО нуйЪТОДМ&торЫу |
||
имеющие элемент Холла, магнитный убйлйТейй кйй tXfeliy ö$âB=>
нения, усложняют схемы автокоыпенсационных приборов и сни-
яают их надежность, так как требуют применения дополнителз ных устройств, которые являются к тому не источниками допол
вительннх погрешностей. |
j |
Магнитокошіенсационный элемент с магнитомодуляци- |
|
онныыи нульиндикаторааи |
и компенсирующими преобразователя |
ми потока имеет слоаную |
конструкцию, так как поток регули |
руется ва счет изменения конструктивных размеров магнито-
провода преобразователя.
Наиболі^ лоляс поставленным условиям задач сов
ременной техники i..-СйЛетворяют автокоыпенсаторы постоянного
•тока^ работающие |
на |
принципе |
мапштомодуляционного |
нульинди- |
|||
катрра (ШІ) и с |
коипени.нчеп |
за |
счет регулирования |
компен- |
|||
О |
|
|
Рц |
|
|
|
|
снрующих ампервитков |
|
которые соответствуют |
по |
||||
таблице пересечению |
|
щ ш ьаѵи в ; |
вида* нульипчикатора (МИ) |
и |
|||
схем сравнения |
|
|
|
|
|
|
|
- <99-
Г Л А В А I I
СГОСОБЫ ІЮДУЛЯШИ МАГ1.МНОГО ООПРОШВПЕНИЯ НАГНИТОНОДУЛЯШОННаХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ .
§ 2-1 ПОПЕРЕЧНО-ПРОДОЛЬНАЯ МОДУЛЯЦИЯ ІІАГНИТНОГО СОПРОТИВ ЛЕНИЯ НАГНИТОПРОВОДА КОиПЕНС„РУЩЕГО ЭЛГУЕНТА .
Изменение во времени магнитных сопротивлений маг-
нитопроводов магнитомоду. дционных преобразователей в основном
осуществляется путей либо продольного, либо поперечного под-
ыагничив'чия индукцией |
1 , |
41J . |
|
Магнитоьіодуляционный преобразователь с продольной
модуляцией конструктивно отличается от преобразователя с по
перечной |
модуляцией ( |
§ |
1 -5 , р и с .І-3 3 ) |
тем, что модулирую-, |
|||
щая обмотка 9 так яе/ как и измерительная |
V, и выходная обмот^ |
||||||
ка 8 , охватывает центральный сердечник. |
При этом модулирую |
||||||
щий поток |
ф ь |
, |
созданный аыпервиткани обмотки 9 , |
сов |
|||
падает по |
направлению с |
результирующим потоком - |
Д ф |
і |
|||
|
Обмотки 7 |
и |
8 соединен., последовательно и встречно |
||||
между собой, а секции обмотки 9 соединены между собой пооле’-
довательно и |
согласно (рис. 2-]). |
ампервитков |
и |
|
единственным |
При полней |
компенсации |
|
|
источником |
магнитного |
потока в преобразователе |
||
являются ампервитки обмотки 9 , но так как секции выходной
обмотки -включены дифференциально по отношению к потоку |
ф м |
то суммарная э .д .е . в обмотке 8 равна нулю. |
|
90
)Г
Р и с . 2-1, Магяитспіомпеясаі(іюнный элемент с провальной
надулдциегі
91
|
Одна:? |
поток |
ф м |
замыкается через |
воздушный |
||
промегуток и. при неравномерности зазора правого, |
и левого |
||||||
пастей |
магиитопровода полет |
перераогфедслиться |
что приве |
||||
дет к |
появление |
паразитных |
э .д .с . |
на |
выходе преобразова |
||
теля. |
При неравномерное?'., числа ■ итков |
правого |
и левого |
||||
секций |
выходной |
обмотки |
паразитные |
э .д .с . определяется из |
|||
выражения:
ä г «■ е„ - ел =(ЦЫІ.П- Ы6ы^ )
Если |
^читать |
условно |
n~WgU3LJl |
числа витке .■ |
|
|
левей |
и правой секций |
выходной обмотки равными иеяду |
с о Лс е , |
|||
тс при неравномерной |
распределении потока |
паразитнр -. |
-■ |
н - |
||
пая |
з .д .с . |
определяется из выражения: |
|
|
|
|
деф = е Ф п- е Фл =1^ * £ Ф * » - Ф « А = |
( 2_2} |
= W* |
Fm-d^- П. ~J*d2. =у |
Г |
ÂASl- . |
|
«wx |
« |
wBvx.rM |
^ £ |
|
|
Проводимость правого и левого частей иагнитопровода |
|||
определяется |
из |
|
( 2-3 ) |
|
С- = |
|
/ |
|
|
Эти значения паразитных о .д .о . на выходе по ве личине в десятки и сотни раз превышает величину полезного