SU1045145A2 - Преобразователь посто нного тока - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. 387495, о .т л и чающийс   тем, что,со целью повьашени  чувствительности, расширени  динс1мического диапазона и обеспечени  возможности управлени  передаточной характеристикой, в него введены избирательный усилитель и фазосдвигающий блок, а на каждый ферромагнитный сердечник нанесена дополнительна  обмотка, причем вход, избирательного усилител  подключен . ,к выходным обмоткаи, а выход - к входу фазосдвигающего блока, в выходную цепь которого включены обе дополнительные обмотки.

Description

4 СД

6/Лиг.

4:: СД

Т Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и автоматике и предназначено дл  нспольэовани  п реализации контрол  посто нного тока с гальванической разв зкой цепью измер емого токг и измерительной аппаратурой. ,По основному авт.ев, № 387495 известен преобразователь посто нно го тока, содер;ка дий магнишный усилитель на двух тороидальных фарромагнитных сердечниках с входньми и выходнь.Ш обмотками, нанесенными BcjppeMHO. по отношению к обмоткам во буждени , генератор затухающих коле баний, выход которого соединен с обмотками возбуждени , интегрирующее звено, вход которого подключен к выходн 1м обмоткам ij Недостатки известного устройства определ ютс  кеудоЕлетворнтельной чувствительностью., неприемлемой, например, дл  построени  высококачественных компараторов, малым дина мическим дкаггазоном, ограничивающие применение преобрггзовател  дл  измерени  токов, измен ющихс  с большой амп-литудой, Кроме того, известное устройство обла,цг1ет неизменной передаточной характеристи1сой, т.е. его непосредственное использование S качестве Фзнкпионального преобраг зовател  ока.зывс1етс  весьма затруднительным . Иель изобретени  -- повышение чувствительности устройства, рас .ширение его динамического диапазона и обеспечение возмо5кности управлени  передаточной характеристикой. Поставленна  цель дост иггизтс  тем, что в преобразователь посто нного тока, содерлшгдий магнитный усилитель на ддвух тороидальных фер ромагнрггных сердечниках с входн лми и вьксдпьми обмотками, нанесенн:ами встречно по отношению к обМоткам возбукдени , геьгерг зр затухающих колебаний, выход которого соединен с обмотками возбуждени , интегриру щее звено, вход которого подключен К выходньм обмоткам, введены избир тельный усилитель и фазосдвигающий блок, а на каждый ферромагнитный с дечник нанесена дополнительна  обмотка , причем вход избирательного усилител  подключен к выходным обмоткам, а выход - с входу фазесйвигаюг .его блока,в выходную цель которого включены обе дополнительные обмотки. На чертеже представлена фу5п LinoHajnaHan схема предлаггхемого преобразовател . В состав устройства вход т магнитный усилитель на то;роидг1львы; ферромагнитных сердечниках 1 и 2 с .входньми 3 и 4, возбуждени  5 и выходными 7 и 8 и дополнительньгди 9 и 10 обмотками, генератор 11 затухайш, колебаний, интегрирующее звено 12, избирательный усилитель 13 и фазосдвнгающий блок 14. Устройство работает следукй нм образомс Генератор II затухаиздих колебаний периодически вырабатьшает пакеты затухаюпдах гсолебаний тока частотой 4в обмотках 5 и 6 возбуждени . При рдновременвом возд-ействии на сердечники 1 и 2 магнитных полей, созданаeivibix посто нным измер емым током Ig,; во входных обмотках 3 и 4 и затухающим пакетом тока i g в обмотках 5и б возбуждени / происходит безгистерезисное намагничивание сердечников 1 и 2, Во врем  намагничивани  последних в выходных обмотках 7 и 8 преобразовател  индупируетс  последовательность импульсов напр жени , результирующа  вольт-секундна  площадь которых;  вл етс  пропорциональной величине входного тока gy. Избирательный усилитель 13 выдел ет из напр жени  на выходных обмотках 7 и 8 гармонические колебани , частота которых равна 2-f. Фазосдвигающий блок 14 осуществл ет сдйиг эти  колебаний по фазе, на величину, пропорциональную напр жению иh , Таким образом, ток ig в дополнительнЕлх ибмотках 9 и 10 имеет удвоенную частоту по -cpaaHeн .ию с током 1 в в обмотках 5 и 6 возбуждени , а сдвиг по фазе между указан -гыми токами можно измен ть, измен   величину Uy . Созданные услови  оказываютс  достаточными дл  подучени  эффекта магнитного выпр мчени  в сердечниках 1 и 2. : Если дл  определенности рассматривать токи -1 g И1 в виде косинусоид и фазу,тока ig не измен ть, а из reн ть фазу ф тока. ( , то при Срг. 5 эффект магнитного 1зыпр млени  отсутствует, а при(|)гО и ц а IT  вл етс  максимальным, причем посто нные составл ющие магнитной индукции в каждом сердечнике, обусловленные магнитным выпр млением и соответствующие сдвигу по фазе, равному - О и Cf 1, противоположны по знаку. По вление посто нной составл кхцей магнитной индукции в сердечниках 1. и 2 эквивалентно приращению тока во ВХОДНЕЛХ обмотках 3 и4, т.е. вызывает изменение чу1к:твительности преобразовател ,. При f| ± i- чувствительность предлагаемого устройства имеет такую же величину S(j,KaK в известном устройстве . При Cjxi чувствительность возрастает с уменьшением cf и достигает лу1аксимального значени  |г 0. чувствительность уменьшаетс  с ростом О и достигает минимального значени  9,;,при Cf li . При увеличении

IP от fl чувствительность растет и достигает уровн  3 при( . Дальнейший рост to увеличивает ч5 вствительность до максимального значени  BrntMИз сказанного следует, безгистерезисном намагничивании в

сердечниках 1 и 2 устанавливаетс  величина магнитной индукции, пропорциональна  входному току Гвк, но коэффициент прюпорциональности (чувствительность ) оказываетс  зависимьм от величины управл кщего напр жени 

Uy.

При воздействии следукщего пакета затуханзщих колебаний тока ip в обмотках 5 и б возбуждени  первый импульс этого тока переводит сердечники 1 и 2 в насыщение. В результате происходит считывание инфО5 1ации, .записанной в сердечниках 1 и 2. , Вольт-секундна  площади импульса нап р жени , индуцируемого при считывании на выходных обмотках 7 и 8,  вл етс  пропорциональной величине магн11тной индукциив каждом сердечника, Т,ё. отображает величину посто нного входного TOKalQu. Интегрирующее

вено 12 интегрирует импульсы на выходных обмотках 7 и 8, напр жение на его выходе также  вл етс  пропорциальнкм входному току 1 . .

Последующие импульсы пакета затухающих колебаний тока i вновь вызывают безгистеразисное намагничивание сердечников 1 и 2.

Предлагаемое устрюйство по сравнению с известным обладает существенно улучшен&ми показател ми. При Ujj , соответствующем сдвигу по фаэв.( равному О, устройство имеет ма симальную чувствительность и может использова ьс , например, в качестве компаратора . При Cf равном 7 чувствительность устройства  вл етс  минимально а динамический диапазон - максимальным , и устройство может выть использовано , например, дл  периодического измерени  величины медленно измен ющегос  в широких пределах входного тока1вх. Наличие зависимости U вы к -(iet,Uy) позвол ет управл ть передаточной функцией устройства и примен ть его в качестве функционального преобразовател .

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. » 387495, о т л и чающийс я тем, что,ос целью повышения чувствительности, расширения динамического диапазона и обес печения возможности управления передаточной характеристикой, в него введены избирательный усилитель и' фазосдвигающий ферромагнитный дополнительная избирательного . ,к выходным обмоткам, а выход входу фаэосдвигающего блока, выходную цепь которого включены дополнительные обмотки.

   блок, а на каждый сердечник нанесена обмотка, причем вход усилителя подключен

   - к в

   обе