Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Мои изобретения
.pdf
31
№ 2121155. Устройство и способ для градуировки
электромагнитных амперметров
МПК G01R 35/00. Заявка: 96120448/09, 04.10.1996.
Опубликовано 27.10.1998. Бюллетень № 30.
Авторы: Л. В. Федотов, В. Н. Шивринский, В. А. Мишин,
А. А. Драничников и А. Ю. Дятлов
Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет (RU)
Устройство для градуировки щитовых электромагнитных приборов содержит электрически управляемое от блока 1 печатающее устройство 2 с установленным в нем градуируемым прибором, связанный с блоком управления 1 калибратор 3 входных сигналов, который
через первый фильтр 4 соединен с клеммами 5 и 6 для подключения
градуируемого прибора, подключенная между клеммой 6 и шиной
устройства «Общий», образцовая емкость 7, соединенный с клеммой
5 через второй фильтр 8, связанный с блоком управления 1 генератор
синусоидальных напряжений 9, соединенный с клеммой 6 параллельно образцовой емкости 7, связанный с блоком управления 1 измеритель действующих значений напряжения 10.
32
Формула изобретения
1. Устройство для градуировки щитовых электромагнитных амперметров на основе печатающего устройства с подвижными элементами печати отметок и символьных обозначений шкалы, фиксированным местом печати, выполненное с возможностью установки и ориентации относительно места печати градуируемого прибора, содержащее блок управления, связанные с ним печатающее устройство и
калибратор, который через первый фильтр соединен с первой и второй клеммами для подключения градуируемого прибора, связанный с
первой клеммой второй фильтр, отличающееся тем, что между шиной
«Общий» устройства и второй клеммой параллельно включены образцовая емкость и измеритель действующих значений синусоидального напряжения, связанный с блоком управления, а между шиной
«Общий» и входом второго фильтра включен генератор синусоидальных напряжений, связанный с блоком управления.
2. Способ градуировки щитовых электромагнитных амперметров,
заключающийся в том, что подключают градуируемый прибор к
клеммам, устанавливают градуируемый прибор в печатающее устройство, ориентируют градуируемый прибор относительно места печати устройства по начальной и конечной отметкам шкалы, а затем
для нанесения отметок и их оцифрованных значений в каждой градуируемой точке поворачивают градуируемый прибор относительно
начальной отметки на угол, соответствующий градуировочной характеристике, отличающийся тем, что при отсутствии входного сигнала с
калибратора на начальной отметке изменяют частоту генератора синусоидальных напряжений до максимального значения напряжения
на образцовой емкости, которое запоминают в блоке управления, затем при неизменной частоте генератора синусоидальных напряжений
с калибратора подают входные сигналы, соответствующие градуируемым отметкам, включая конечную, в которых определяют и запо-
33
минают в блоке управления значения напряжения на образцовой емкости, по которым затем вычисляют значения угла по формуле
где Uсп, iп, φп – значения измерительного сигнала, входного сигнала и
угла отклонения указателя на конечной отметке шкалы; Uсo – значения измерительного сигнала на начальной отметке шкалы; Uск, iк, φк –
значения измерительного сигнала, градуируемого сигнала и угла отклонения указателя на k-ой отметке шкалы.
№ 2121661. Электроизмерительный прибор
МПК G01D 5/00, G01R 5/00. Заявка: 96121758/09, 12.11.1996.
Опубликовано 10.11.1998. Бюллетень № 31.
Авторы: Г. В. Медведев, Д. Л. Федоров,
В. Н. Шивринский и В. А. Мишин
Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет (RU)
Электроизмерительный прибор содержит шкалу 1 с нанесенными
на ней отметками, емкостный датчик, образованный стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из токопроводящего материала, электрически изолированными как от
шкалы, так и от остальных элементов конструкции прибора.
Система неподвижных электродов представляют собой один или
несколько концентрических дугообразных с центром на оси вращения
стрелки слоев 2, 3, отделенных друг от друга пазами.
34
Каждый слой разделен радиальными пазами, ориентированными
относительно отметок шкалы, на несколько секторов, объединенных
электрически в два электрода так, что соседние секторы слоя относятся к разным электродам (4 и 5, 6 и 7). Причем для системы электродов
в целом радиальные пазы между секторами в разных слоях не соосны,
а соседние по ходу движения стрелки радиальные пазы между секторами относятся к разным дугообразным слоям. Каждый электрод каждого слоя соединен с отдельной дополнительной клеммой.
Выходные емкости каждого слоя в окрестности разделяющего
электроды радиального паза изменяются так, что при движении
стрелки над поверхностью одного электрода, через паз и далее над
поверхностью другого электрода, емкость между стрелкой и первым
электродом будет уменьшаться, а между стрелкой и другим электродом – увеличиваться.
Формула изобретения
Электроизмерительный прибор, содержащий корпус, измерительный механизм, подключенный к рабочим клеммам прибора, состоящий из обоймы и установленной в ней подвижной части, стрелочный
указатель, закрепленный на подвижной части прибора, электрически
соединенный с минусовой клеммой прибора, шкалу с нанесенными на
ней отметками, цифрами и обозначениями, закрепленную в обойме и
изолированную от нее, емкостный датчик, образованный стрелочным
указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из
токопроводящего материала, наносимыми на шкалу и электрически
изолированными как от шкалы, так и от остальных элементов конструкции прибора, отличающийся тем, что система неподвижных электродов представляют собой один или несколько концентрических дугообразных с центром на оси вращения стрелки слоев, отделенных
друг от друга пазами, слои разделены радиальными пазами, ориентированными относительно отметок шкалы, на несколько секторов,
35
объединенных электрически в два электрода так, что соседние секторы слоя относятся к разным электродам, причем для системы электродов в целом радиальные пазы между секторами в разных слоях не
соосны, а соседние по ходу движения стрелки радиальные пазы между секторами относятся к разным дугообразным слоям, каждый электрод каждого слоя соединен с отдельной дополнительной клеммой.
№ 2122180. Электроизмерительный прибор
МПК G01D 5/00, G01R 5/00. Заявка: 96121749/09, 12.11.1996.
Опубликовано 20.11.1998. Бюллетень № 32.
Авторы: Г. В. Медведев, Д. Л. Федоров,
В. Н. Шивринский и В. А. Мишин
Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет (RU)
Электроизмерительный прибор содержит шкалу 1 с нанесенными
на ней отметками, емкостный датчик, образованный стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из токопроводящего материала, электрически изолированными как от
шкалы, так и от остальных элементов конструкции прибора.
Система неподвижных электродов электрически изолирована как
от шкалы, так и от остальных элементов конструкции прибора и
представляет собой дугообразный с центром на оси вращения стрелки
слой, разделенный на две части пазом, причем каждый из двух полученных таким образом электродов (2 и 3) соединен с отдельной дополнительной клеммой
36
Форма паза между электродами 2 и 3 выполняется такой, что при
движении стрелки площади перекрытия стрелки и одного из электродов (например, 2) увеличивается, как и соответствующая входная емкость, а другого электрода (3) уменьшается вместе с соответствующей
емкостью. Емкость между стрелкой и дополнительным дугообразным
с центром на оси вращения стрелки электродом 4 не зависит от угла
поворота стрелки, но изменяется в зависимости от зазора между
стрелкой и шкалой.
Формула изобретения
1. Электроизмерительный прибор, содержащий корпус, измерительный механизм, подключенный к рабочим клеммам прибора, состоящий из обоймы и установленной в ней подвижной части, стрелочный указатель, закрепленный на подвижной части прибора, электрически соединенный с минусовой клеммой прибора, шкалу с нанесенными на ней отметками, цифрами и обозначениями, закрепленную
в обойме и изолированную от нее, емкостный датчик, образованный
стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными
электродами из токопроводящего материала, электрически изолированными как от шкалы, так и от остальных элементов конструкции
прибора, отличающийся тем, что система неподвижных электродов
представляют собой дугообразный с центром на оси вращения стрелки слой, разделенный на две части пазом, причем каждый из двух полученных таким образом электродов соединен с отдельной дополнительной клеммой.
2. Прибор п. 1, отличающийся тем, что в его состав входит дополнительный дугообразный с центром на оси вращения стрелки слой
из токопроводящего материала, нанесенный на шкалу и отделенный
от основного слоя пазом, электрически изолированный как от шкалы,
так и от других элементов конструкции прибора и электрически соединенный с отдельной клеммой.
37
№ 2128844. Электроизмерительный прибор
МПК G01R 19/175, 5/00, 19/00. Заявка: 97115971/28, 29.09.1997.
Опубликовано 10.04.1999. Бюллетень № 10.
Авторы: Г. В. Медведев, Д. Л. Федоров,
В. Н. Шивринский и В. А. Мишин
Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет (RU)
Изобретение относится к области электроизмерительной техники
и может быть использовано в системах с автоматическим сбором информации о значениях измеряемых величин.
Прибор содержит шкалу 1 с нанесенными на ней отметками, емкостный датчик, образованный стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из токопроводящего материала, электрически изолированными от шкалы.
Система неподвижных электродов представляет собой дугообразный с центром на оси вращения стрелки слой, разделенный пазами на
несколько отдельных частей. Эти элементы электрически объединяются в два электрода (2 и 3), причем каждый из двух полученных
электродов соединен с отдельной дополнительной клеммой.
Формы пазов между электродами подбираются с возможностью
дифференциального и монотонного изменения емкостей между
стрелкой и каждым из неподвижных электродов в окрестности контролируемых положений стрелки и равенства емкостей между собой в
самих контролируемых положениях 4.
38
Формула изобретения
Электроизмерительный прибор, содержащий корпус, измерительный механизм, подключенный к рабочим клеммам прибора и состоящий из обоймы и установленной в ней подвижной части, стрелочный
указатель, закрепленный на подвижной части прибора и электрически
соединенный с минусовой клеммой прибора, шкалу с нанесенными на
ней отметками, цифрами и обозначениями, закрепленную в обойме и
изолированную от нее, емкостный датчик положения стрелки, образованный стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из токопроводящего материала, электрически
изолированными от шкалы и от остальных элементов конструкции
прибора, отличающийся тем, что система неподвижных электродов
представляет собой дугообразный с центром на оси вращения стрелки
слой, разделенный пазами на несколько отдельных частей, электрически объединенных в два электрода, причем каждый из двух полученных электродов соединен с отдельной дополнительной клеммой, а
формы пазов между электродами подобраны с возможностью дифференциального и монотонного изменения емкостей между стрелкой и
каждым из неподвижных электродов в окрестности контролируемых
положений стрелки и равенства емкостей между собой в самих контролируемых положениях.
№ 2133039. Электроизмерительный прибор
МПК G01R 19/175, 5/00, 19/00, G01D 5/241.
Заявка: 97115975/28, 29.09.1997.
Опубликовано 10.07.1999. Бюллетень № 19.
Авторы: Г. В. Медведев, Д. Л. Федоров,
В. Н. Шивринский и В. А. Мишин
Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет (RU)
Стрелочные электроизмерительные приборы используются для
измерений широкого диапазона значений токов и напряжений и пред-
39
ставляют информацию в виде, удобном для считывания человеком.
Но для использования в системах с автоматическим съемом показаний при помощи электронных и микропроцессорных устройств такие
приборы не приспособлены.
Технический результат – получение электроизмерительного прибора с многофункциональным емкостным датчиком положения
стрелки, для чего необходимо обеспечить возможность определения
местоположения стрелки относительно отметок шкалы в любой момент времени при произвольном входном сигнале, а также как можно
более высокую чувствительность, точность и помехоустойчивость
датчика.
На фиг. 1 изображен пример конфигурации системы неподвижных электродов на шкале электроизмерительного прибора с емкостным датчиком положения стрелки; на фиг. 2 представлены графики
выходных напряжений датчика положения стрелки электроизмерительного прибора при различных зазорах между стрелкой и шкалой d.
Фиг. 1 Фиг. 2
Электроизмерительный прибор содержит шкалу 1 с нанесенными
на ней отметками, емкостный датчик, образованный стрелочным указателем и нанесенными на шкалу неподвижными электродами из токопроводящего материала, электрически изолированными как от
шкалы, так и от остальных элементов конструкции прибора. Система
40
неподвижных электродов представляет собой дугообразный с центром на оси вращения стрелки слой, разделенный на две части пазом,
причем каждый из двух полученных таким образом электродов (2 и 3)
соединен с отдельной дополнительной клеммой.
В предпочтительном варианте исполнения элементы неподвижных электродов (2, 3) имеют такую форму, что при максимальном отклонении стрелки выходные емкости датчика равны между собой.
В другом варианте исполнения на шкале вне области, охватываемой стрелкой, располагается дополнительный элемент 4 одного из
неподвижных электродов (например, 3), так что площади поверхностей электродов (2, 3) равны между собой.
Форма электродов выполняется такой, что при движении стрелки
площадь перекрытия стрелки и одного из электродов (например, 3)
увеличивается, как и соответствующая емкость датчика, а другого
электрода (2) – уменьшается вместе с соответствующей емкостью.
При выполнении условия равенства емкостей между стрелкой и
электродами в точке крайнего отклонения стрелки упрощается процедура учета дополнительных погрешностей датчика. Если мостовая
измерительная схема уравновешена в точке равенства емкостей, то
расположение этой точки на выходной характеристике не будет изменяться от напряжения питания, зазора между стрелкой и шкалой. Изменение выходной характеристики от внешних воздействий будет носить в основном мультипликативный характер с центром в точке равновесия схемы. Дополнительный элемент 4 служит для повышения
помехоустойчивости датчика к внешним воздействиям.
Электроизмерительный прибор прошел апробацию на кафедре
ИВК УлГТУ в лабораторных условиях. Шкала магнитоэлектрического амперметра М42100 была изготовлена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Дугообразный слой имел граничные радиусы 9–40 мм и был разделен пазом шириной 1 мм на два электрода
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]