SU1287023A1 - D.c.instrument transducer - Google Patents
D.c.instrument transducer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1287023A1 SU1287023A1 SU843798568A SU3798568A SU1287023A1 SU 1287023 A1 SU1287023 A1 SU 1287023A1 SU 843798568 A SU843798568 A SU 843798568A SU 3798568 A SU3798568 A SU 3798568A SU 1287023 A1 SU1287023 A1 SU 1287023A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- terminal
- windings
- working
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электроизмерительной технике. Цель изобретени - повьшение. точности работы устройства. Преобразователь содержит магнитньй компаратор 1, включающий рабочие магнитопроводы 2 и 3, экранирующие магнитопроводы 4 и 5, обмотки возбуждени 6 и 7, сигнальные обмотки 8 и 9, рабочие обмотки 10 и 11, компенсационную и измерительную обмотки 12 и 13. Кроме того, устройство состоит из генератора 16 возбуждени , управл емого коммутатора 21 с ключами 22-26, блока 15 управлени , датчиков 28 и 29 насыщени магнито- проводов, демодул тора 31, фазового детектора 32, аналогового сумматора 35 и усилител 36 посто нного тока. Введение потенциометра 30, блоков 33 и 34 разв зки и выполнение магнитного экрана магнитного компаратора в виде внутреннего и внешнего экранирующих магнитопроводов 4 и 5 уменьшает динамическую погрешность, 2 ил. (ЛThis invention relates to electrical measuring technology. The purpose of the invention is to increase. accuracy of the device. The converter contains a magnetic comparator 1, including working magnetic cores 2 and 3, shielding magnetic cores 4 and 5, field windings 6 and 7, signal windings 8 and 9, working windings 10 and 11, compensation and measuring windings 12 and 13. In addition, the device consists from the generator 16 of the excitation, the controlled switch 21 with the keys 22-26, the control unit 15, the sensors of saturation of the magnetic conductors 28 and 29, the demodulator 31, the phase detector 32, the analog adder 35 and the DC amplifier 36. The introduction of the potentiometer 30, blocks 33 and 34 of isolation and the implementation of the magnetic screen of the magnetic comparator in the form of an internal and external shielding magnetic cores 4 and 5 reduces the dynamic error, 2 Il. (L
Description
иand
tN9tN9
0000
о tcabout tc
соwith
Изобретение относитс к электрозмерительной технике и может быть использовано дл измерепл посто нного тока большой величины.The invention relates to an electrical measuring technique and can be used for measuring a large amount of direct current.
Цель изобретени - повышение точности путем уменьшени динамической погрешности,The purpose of the invention is to improve accuracy by reducing the dynamic error,
Р1а фиг. 1 дана функциональна схема измерительного преобразовател посто нного тока; на фиг. 2 - магнитный компаратор, разрезP1a of FIG. 1 is given a functional diagram of a measuring converter of direct current; in fig. 2 - magnetic comparator, cut
Измерительньй преобразователь по- сто нного тока содержит магнитный компаратор 1, состо щий из рабочих магнитопроводов 2 и 3, экранирующих магнитопроводов 4 и 5, обмоток 6 и 7 возбуткдени , сигнальных обмоток 8 и 9, рабочих обмоток 10 и 11, компенсационной обмотки 12 и измерительной обмотки 13« Обмотки возбуждени 6 и 7 намота ны кажда на один из рабочих магнитопроводов 2 и 3. I . .,...The DC-DC converter contains a magnetic comparator 1, consisting of working magnetic cores 2 and 3, shielding magnetic cores 4 and 5, windings 6 and 7 of the winding, signal windings 8 and 9, working windings 10 and 11, compensation winding 12 and measuring windings 13 "Field windings 6 and 7 are wound each on one of the working magnetic circuits 2 and 3. I. ...
ТТарвый экранирующий магнитопровод А размещен снаружи коаксиально разме- щенньк рабочих магнитопроводов 2 и 3, а второй экранирующий магнитопро- вод 5 - внутри магнитопроводов 2 и 3 койксиально с ними. На первый экранирующий магнитопровод 4 намотаны перва сигнальна 8 и перва рабоча 10 обмотки. На в торой экранирующий магнитопровод 5 намотаны втора сигнальна 9 и втора рабоча 11 обмотки. На рабочие 2 и 3 и экранирующие 4 и 5 магнитопроводы намотана обща компенсационна обмотка 12. Измерительна обмотка 13 представл ет собой токоведущую щипу, имеющую на концах входные клеммы 14 и 15. Генератор 1.6 ,возбуждени имеет выходные зажимы 17 и 18 основной частоты, выходные зажи№ 1 19 и 20 однопол рных импульсов и выход удвоенной частоты. Преобразователь содержит также управл емый коммутатор 21 с п тью ключами 22 - 26, а также блок 27- управлени , датчики 28 и 29 насыщени маг- нитопроводов, потенциометр 30, демодул тор 31, фазовый детектор 32, пер1вый 33 и второй 34 блоки разв зки , аналоговьй сумматор 35 с трем входами, усилитель 36 посто нного тока (УПТ) эталонньш резистор 37, включенный между первым 38 и вторым 39 выходными зажимами, а также первый 40 и второй 41 зажимы питанм . Первые выводы обмоток возбуждени 6 и 7 соединены с первым входом первоThe T-shielding magnetic circuit A is placed outside the coaxially placed working magnetic circuits 2 and 3, and the second shielding magnetic conduit 5 is located inside the magnetic conduits 2 and 3 co-axially with them. On the first shielding magnetic core 4, the first signal 8 and the first operating winding 10 are wound. On the second screening magnetic core 5, the second signal 9 and the second operating winding 11 are wound. Work 2 and 3 and shielding 4 and 5 magnetic cores are wound around a common compensation winding 12. Measuring winding 13 is a current-carrying pin, having input terminals 14 and 15 at the ends. Generator 1.6, excitation has output terminals 17 and 18 of the main frequency, output terminals No. 1 19 and 20 unipolar pulses and double frequency output. The converter also contains a controlled switch 21 with five keys 22-26, as well as a control unit 27, sensors 28 and 29 of magnet conductor saturation, potentiometer 30, demodulator 31, phase detector 32, first 33 and second 34 isolation blocks , an analog adder 35 with three inputs, a DC amplifier 36 (DCA), a reference resistor 37 connected between the first 38 and second 39 output terminals, and the first 40 and second 41 power terminals. The first terminals of the excitation windings 6 and 7 are connected to the first input of the first
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
го блока 33 разв зки, второй вход которого подключен к движку потенциометра 30, а его вход питани соединен непосредственно с входом питани второго блока 34 разв зки и через третий ключ 24 управл емого ком- 21с первым зажимом 40 питани Второй вывод первой обмот-- ки возбуждени через первый датчик 28 насыщени и соединенный последовательно с ним первый ключ 22 коммутатора 21 соединен.с первым зажимом 17 генератора 16 возбуждени и с первым выводом потенциометра 30, второй вывод которого подключен к второму зажиму 18 генератора 16 возбуждени , второму выводу второй обмотки 7 возбуждени , первые выводы сигнальных обмоток 8 и 9 подключены к общему входному выводу демодул тора 31. Второй вывод первой сигнальной обмотки 8 через четвертый ключ 25 коммутатора 21 соединен с первым входным выводом демодул тора 31, а второй вывод второй сигнальной обмотки 9 через п тый ключ 26 коммутатора 21 соединен с вторым входньм выводом демодул тора 31. Первые выводы рабочих обмоток 10 и 11 соединены с входом второго блока 34 разв зки. Второй вывод первой рабочей обмотки 10 через второй датчик 29 насыщени и соединенный с ним последовательно второй ключ 23 соединен с заншмом 19 генератора 16 возбуждени . Выход каждого из датчиков 28 и 29 подключен к из входов блока 27 управлени , выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора 21. Второй вывод второй рабочей обмотки соединен с общими выводами блоков 33 и 34 разв зки, зажимом 20 генератора 16 возб гждени , зажимом 41 и общей щиной. Выход удвоенной частоты соединен с управл ющим входом фазового детектора 32, сигналь- ньй вход которого соединен с выходом первого блока 33 разв зки, а выход - с первым входом аналогового сумматора 35. Второй вход аналогового сумматора подключен к выходу демодул тора 31, а третий - к выходу второго блока 34 разв зки. Вькод аналогового сумматора 35 соединен с входом усилител 36 посто нного тока, первый выходной вывод которого соединен через компенсационную обмотку 12 с первым выходным зажимом 38, а егоisolating unit 33, the second input of which is connected to the potentiometer slider 30, and its power input is connected directly to the power input of the second isolation unit 34 and through the third key 24 of the controlled com- mand 21 with the first power clamp 40 Second output of the first winding through the first saturation sensor 28 and the first switch 22 of the switch 21 connected in series with it are connected to the first clamp 17 of the generator 16 and to the first terminal of the potentiometer 30, the second terminal of which is connected to the second clamp 18 of the generator 16, the second The output of the second excitation winding 7, the first outputs of the signal windings 8 and 9 are connected to the common input terminal of the demodulator 31. The second output of the first signal winding 8 is connected via the fourth key 25 of the switch 21 to the first input terminal of the demodulator 31, and the second output of the second signal winding 9 through the fifth key 26 of the switch 21 is connected to the second input terminal of the demodulator 31. The first terminals of the working windings 10 and 11 are connected to the input of the second decoupler 34. The second terminal of the first working winding 10 through the second saturation sensor 29 and the second switch 23 connected in series with it is connected to the generator 19 of the excitation generator 16. The outputs of each of the sensors 28 and 29 are connected to the inputs of the control unit 27, the output of which is connected to the control input of the switch 21. The second output of the second working winding is connected to the common terminals of the isolation blocks 33 and 34, clamp 20 of the exciter generator 16, clamp 41 and the total length. The double frequency output is connected to the control input of the phase detector 32, the signal input of which is connected to the output of the first isolation unit 33, and the output to the first input of the analog adder 35. The second input of the analog adder is connected to the output of the demodulator 31, and the third To the exit of the second block 34 razkki. An analog adder code 35 is connected to an input of a DC amplifier 36, the first output of which is connected via a compensation winding 12 to a first output terminal 38, and its
второй выходной вывод - с вторым выходным зажимом 39,the second output terminal with the second output terminal 39,
В качестве датчиков 28 и 29 насыщени магнитопроводов можно использовать пороговые датчики тока, реагирующие на резкое увеличение тока при насыщении магнитопроводов, в качестве блока 27 управлени - триггер. В качестве блоков 33 и 34 разв зкиAs sensors 28 and 29 of the saturation of the magnetic cores, you can use threshold current sensors that react to a sharp increase in the current when the magnetic cores are saturated, and a trigger 27 is used as the control unit 27. As blocks 33 and 34
AlW. Управл ющее напр жение поступает на первьй вход сумматора аналоговых сигналов 35. На второй вход сигнал в это врем не поступает, так как в рабочем реж1аде ключи 25 и 26 разомкнуты и входы демодул тора 31 отключены от источников сигнала. На третий вход сумматора 35 через работающий блок 34 разв зки поступаетAlw. The control voltage arrives at the first input of the adder of analog signals 35. The second input does not receive a signal at this time, since in the operating mode the keys 25 and 26 are open and the inputs of demodulator 31 are disconnected from the signal sources. The third input of the adder 35 enters through the working block 34.
можно использовать, например, извест-10напр жение с рабочей обмотки. 11 (в ра- It is possible to use, for example, the known voltage from a working winding. 11 (in pa
ное устройство разделени канала св -бочем режиме выполн ет роль обмоткиThe common channel separation device in the working mode acts as a winding.
зи посто нного тока на базе оптрона.обратной св зи). Поэтому на выходеdirect current on the basis of the optocoupler. feedback). Therefore, the output
Измерительный преобразовательсумматора 35 воспроизводитс суммаThe measuring transducer of the accumulator 35 reproduces the sum
посто нного тока работает следующим образом.direct current works as follows.
В рабочем режиме ключи 22 и 24 замкнуты, а ключи 23, 25 и 26 разомкнуты . На обмотки 6 и 7 возбуждени поступает напр жение возбуждени с выхода основной частоты генерато- ра 16 возбуждени . В этом режиме намагничивающие силы посто нных токов, действующие на магнитопроводы 2 и 4, уравновещиваютс и это равновесие поддерживаетс с помощью контура отрицательной обратной св зи. При нарушении равновеси намагничивающихIn the operating mode, the keys 22 and 24 are closed, and the keys 23, 25 and 26 are open. The excitation windings 6 and 7 receive the excitation voltage from the output of the main frequency of the excitation generator 16. In this mode, the magnetizing forces of direct currents acting on the magnetic cores 2 and 4 are balanced and this balance is maintained by means of a negative feedback circuit. In case of magnetizing imbalance
сил, т.е. при по влении посто нногоforces, i.e. upon the occurrence of a constant
Таким образом, благодар описанному действию контура отрицательной 30 обратной св зи ток i строго пропоретс его мерой. Св зь между этими то ками описываетс соотношением без учета величины динамического рассогде 1 1к„+1Thus, due to the described action of the negative feedback loop, the current i is strictly proported by its measure. The relationship between these currents is described by a ratio without taking into account the magnitude of the dynamic process 1 1k „+1
и 1и„ и 1,and 1i „and 1,
подмагничивани магнитопроводов 2 и 3, на общем выводе обмоток 6 и 7 возбуждени по вл етс напр жение удвоенной частоты модул ции, амплитуда и фаза которого определ ютс величиной и знаком разбаланса намагничивающих сил ЛШ. Напр жение удво- 35 гласовани . частоты снимаетс с указанного общего вывода относительно движка потенциометра 30 и через наход щийс в рабочем состо нии блок 33 разв зки подаетс на сигнальный вход. 40 фазового детектора 32. Блоки 33 и 34 разв зки при рабочем режиме преобразовател наход тс в рабочем состо нии , так как через замкнутый ключ 24 на них подаетс посто нное 45 напр жение питани с зажима 40 питани . С помощью потенциометра 30 осу- ществл етс балансировка входа блока 33 разв зки относительно напр жени возбуждени : при точной баланси- 50 pOBfte сигнал первой гармоники частоты возбуждени на указанном входе отсутствует .magnetization of magnetic cores 2 and 3, the total output of the excitation windings 6 and 7 causes a voltage of twice the modulation frequency, the amplitude and phase of which are determined by the magnitude and sign of the unbalance of the magnetizing forces of the LS. The doubling voltage is 35. the frequencies are removed from the indicated common terminal with respect to the slider of the potentiometer 30 and through the operating unit 33 of the isolator is supplied to the signal input. 40 of the phase detector 32. The interlock units 33 and 34 are in the operating state during the operating mode of the converter, since a constant 45 supply voltage from the power terminal 40 is applied to them via the closed key 24. The potentiometer 30 balances the input of the isolation unit 33 relative to the excitation voltage: with an accurate balance of 50 pOBfte, the signal of the first harmonic of the excitation frequency at the indicated input is absent.
Сигнал удвоенной частоты детектируетс фазовым детектором 32, посто- 55 Р° качестве детектора рассогла- нна составл юща на выходе фазового совани используетс магнитный моду- детектора 32.по величине и знаку зависит соответственно от величины и знака разбаланса намагничивающих силThe double frequency signal is detected by the phase detector 32, the dissimilar component at the output of the phase co-operation is constantly 55 P °, the magnetic modulator detector 32 is used. The magnitude and sign depends on the magnitude and sign of the magnetizing forces
. и i,Iv,+i , посто нные или медлен но мен ющиес составл ющие соответственно компенсирующего и измер емого токов; ч мгновенные значени переменной составл ющей компенсирующего и измер емого токов соответственно; соответственно количество витков измерительной 13 и компенсационной 12 обмоток. Жестка св зь между 1„ и I, обеспечиваетс медленным контуром отрицательной обратной св зи, в кото. and i, Iv, + i, constant or slow varying components of respectively compensating and measurable currents; instantaneous values of the variable component of the compensating and measurable currents, respectively; accordingly, the number of turns of the measuring 13 and compensatory 12 windings. A hard link between 1 "and I is provided by a slow negative feedback loop, in which
л Тор с удвоением частоты, образованный обмотками 6 и 7. Использование магнитного модул тора с Удвоениемl Torus with frequency doubling, formed by windings 6 and 7. Using a magnetic modulator with Doubling
W и W.W and W.
двух напр жений: выходного напр же- ни фазового детектора 32 и напр жени обмотки 11. Выходное напр жение сумматора 35 поступает на вход УПТЗб. Под действием этого напр жени выходной ток УПТ i,c, протекающий в обмотке 12, измен етс и, если lMVj|$ , режим равновеси восстанавливаетс (с точностью до величины динамического рассогласовани ), здесь - предельное значение разбаланса , при котором рабоча точка компа истинногоtwo voltages: the output voltage of the phase detector 32 and the voltage of the winding 11. The output voltage of the adder 35 is fed to the input of the TTFS. Under the action of this voltage, the output current of the DCF i, c, flowing in the winding 12, changes and, if lMVj | $, the equilibrium mode is restored (up to the value of the dynamic mismatch), here is the limit value of the unbalance at which the operating point of the com
ратора остаетс в области нул .The rator remains at zero.
Таким образом, благодар описанному действию контура отрицательной обратной св зи ток i строго пропоргласовани . Thus, due to the described action of the negative feedback loop, current i is strictly pro-propagating.
етс его мерой. Св зь между этими токами описываетс соотношением без учета величины динамического рассогласовани . its measure. The relationship between these currents is described by a ratio without regard to the magnitude of the dynamic mismatch.
детектора рассогла- уетс магнитный моду- detector mismatch magnetic modulation
. и i,Iv,+i , посто нные или медленно мен ющиес составл ющие соответственно компенсирующего и измер емого токов; ч мгновенные значени переменной составл ющей компенсирующего и измер емого токов соответственно; соответственно количество витков измерительной 13 и компенсационной 12 обмоток. ь между 1„ и I, медленным контуром братной св зи, в кото. and i, Iv, + i, constant or slowly varying components, respectively, of the compensating and measurable currents; instantaneous values of the variable component of the compensating and measurable currents, respectively; accordingly, the number of turns of the measuring 13 and compensatory 12 windings. between 1 "and I, the slow contour of the fraternal bond in which
Р° качестве детектора рассогла- совани используетс магнитный моду- P ° as a mismatch detector, a magnetic modulus is used.
л Тор с удвоением частоты, образованный обмотками 6 и 7. Использование магнитного модул тора с Удвоениемl Torus with frequency doubling, formed by windings 6 and 7. Using a magnetic modulator with Doubling
частоты в качестве детектора компа- рируемых ампер-витков позвол ет достичь высокой точности преобразовани 1|, в Ij, в статическом режиме. Ввиду узкополосности этого контура динамическа ошибка при изменении измер емого тока преобразовани будет большой.frequency as a detector of compressed amp-turns allows to achieve high accuracy of conversion 1 |, to Ij, in the static mode. Due to the narrowband nature of this circuit, the dynamic error when changing the measured conversion current will be large.
Переменна составл юща i, измер емого тока i из измерительной обмотки 13 трансформируетс в компенсационную обмотку 12, так как благо- дар наличию массивного экрана маг- .нитопроводов 4 и 5 между обмотками 13 и 12 существует пр ма магнитна св зь и при малом суммарном сопротивлении R в цепи обмотки 12 указанные элементы работают как трансформатор переменного тока.The variable component i, the measured current i from the measuring winding 13 is transformed into a compensation winding 12, since the presence of a massive shield of magnetic conductors 4 and 5 between the windings 13 and 12 exists for direct magnetic coupling R in the circuit of the winding 12, these elements operate as an AC transformer.
где Rwhere r
этat
,,,, - величина эталонного,,,, - the value of the reference
RH R . резистора 37;RH R. resistor 37;
выходное сопротивление ус илител 36 посто нного тока;the output impedance of the device or direct current cell 36;
активное сопротивление обмотки 12.active winding resistance 12.
Это-т трансс})орматор переменного тока охвачен отрицательной обратной св зью,- вследствие чего существенно снижаетс погрешность передачи переменной составл ющей измер емого тока в цепь обмотки 12 компенсации.This tranc}) ac current transformer is covered by negative feedback, as a result of which the error of the transfer of the variable component of the measured current to the compensation winding circuit 12 is significantly reduced.
Таким образом, жестка св зь между i и достигаетс благодар включению трансформатора переменного тока в контур отрицательной обратной св зи с широкой .полосой воспроизводимых частот. Можно показать, что погрешность трансформации в этом случае будет в KW,/W. раз меньше, чем дл трансформатора, не охваченного отрицательной обратной св зью (К - коэффициент передачи от соот- ветствующего входа сумматора 35 до выхода усилител посто нного тока 36; Wgj, - количество витков обмотки 11).In this way, a rigid connection between i is achieved by including an alternating current transformer in a negative feedback loop with a wide band of reproducible frequencies. It can be shown that the transformation error in this case will be in KW, / W. times less than for a transformer not covered by negative feedback (K is the transmission coefficient from the corresponding input of the adder 35 to the output of the DC amplifier 36; Wgj, is the number of turns of the winding 11).
Рассмотрим, каким образом в процессе работы преобразовател обеспечиваетс реализаци рабочего режима.Let us consider how the implementation of the operating mode is ensured during the operation of the converter.
Выходной сигнал датчиков 28 и 29 насьщ1ени магнитопроводов имеет низкий уровень, если значение тока в измерительной цепи датчиков ниже опре (еленного порогового значени , в про тивном случае выходной сигнад датчиков имеет высокий уровень.The output signal of the sensors 28 and 29 of the magnetic core is low if the current value in the measuring circuit of the sensors is below a certain threshold value, otherwise the output signal of the sensors is high.
J5J5
7023670236
В рабочем режиме магнитопроводы 2 и 3 полностью размагничены, индуктивность обмоток 6 и 7 велика и ток в измерительной цепи датчика 28 мал. 5 Ток в измерительной цепи датчика 29 в рабочем режиме равен нулю (ключ 23 разомкнут). Поэтому в рабочем режиме на оба входа управлени блока 27 поступают сигналы низкого уровн , при этом условии в блоке 27 управлени подаетс команда на коммутатор 21, обеспечивающа замкнутое состо ние ключей 22 и 24 и разомкнутое состо ние остальных ключей коммутатора 21.In the operating mode, the magnetic cores 2 and 3 are fully demagnetized, the inductance of the windings 6 and 7 is large and the current in the measuring circuit of the sensor 28 is small. 5 The current in the measuring circuit of the sensor 29 in the operating mode is zero (key 23 is open). Therefore, in the operating mode, both control inputs of the block 27 receive low-level signals, under this condition, the control block 27 sends a command to the switch 21, which provides the closed state of the keys 22 and 24 and the open state of the other keys of the switch 21.
Нарушение рабочего режима при быстром изменении измер емого тока приводит к насыщению магнитопроводов 2 и 3, ток в цепи обмоток 6 и 7 и, соответственно, в измерительной цепи датчика 28 резко увеличиваетс , и на выходе датчика 28 по вл етс сигнал высокого уровн . При подаче на один из входов блока 27 управлени сигнала высокого уровн в последнем вырабатываетс команда, обеспечивающа з амыкание ключей 23, 25 к 26 и размыкание ключей 22 и 24. Такое изме нение состо ни ключей коммутатора 21 обеспечивает переход измерительного преобразовател из рабочего режима в режим автоматического ввода в рабочую зону. .Disruption of the operating mode during a rapid change in the measured current leads to saturation of the magnetic cores 2 and 3, the current in the circuit of windings 6 and 7 and, respectively, in the measuring circuit of sensor 28 increases sharply, and a high level signal appears at the output of sensor 28. When a high level signal is applied to one of the inputs of the control unit 27, the latter generates a command that ensures the closing of the keys 23, 25 to 26 and the opening of the keys 22 and 24. This change in the state of the switches 21 switches the transducer from operating mode to automatic entry into the work area. .
После перехода устройства в режим ввода ток в измерительной цепи датчи- 35 ка 28 насыщени становитс равным нулю , чему соответствует низкий уровеньAfter the device enters the input mode, the current in the measuring circuit of the saturation sensor 35 becomes zero, which corresponds to a low level
2020
2525
30thirty
; ;
4040
4545
5050
5555
сигнала на его выходе и на соответствующем входе блока 27 управлени . Однако на другом входе блока 27 в тот же момент- по вл етс сигнал высокого уровн , так как в измерительной цепи датчика 29 насыщени протекает относительно большой ток обмоток 10 и 11, обусловленный насыщением магнитопроводов 4 и 5 вследствие большого разбаланса намагничивающих сил обмоток 12 и 13. На одном из входов блока 27 управлени присутствует сигнал высокого уровн , последний продолжает вырабатывать команду, обеспечивающую работу преобразовател в режиме ввода в рабочую зону.signal at its output and at the corresponding input of the control unit 27. However, a high level signal appears at another input of the unit 27, since a relatively large current of the windings 10 and 11 flows in the measuring circuit of the saturation sensor 29 due to the saturation of the magnetic cores 4 and 5 due to the large imbalance of the magnetizing forces of the windings 12 and 13 At one of the inputs of the control unit 27 there is a high level signal, the latter continues to generate a command that ensures the operation of the converter in the input mode to the working zone.
В режиме ввода к рабочим обмоткам 10 и 11 подвод тс однопол рные импульсы тока с соответствующего выхода (зажимы 19 и 20) генератора 16 возбуждени . Детектирование разбаланса ампер-витков обмоток 12 и 13 осуществл етс демодул тором 31, на вхды которого через замкнутые ключи 2 и 26 поступают сигналы с сигнальных обмоток 8 и 9. Напр жение на выходе демодул тора 31 по величине и знаку соответствует величине и знаку разбаланса намагничивающих сил &IW.In the input mode, unipolar current pulses are supplied to the working windings 10 and 11 from the corresponding output (terminals 19 and 20) of the generator 16. The unbalance of the ampere turns of the windings 12 and 13 is detected by a demodulator 31, at which inputs through the closed keys 2 and 26 receive signals from the signal windings 8 and 9. The output voltage of the demodulator 31 in size and sign corresponds to the magnitude and sign of the magnetizing unbalance strength & iw.
Выходное напр жение демодул тора 31 поступает на второй вход сумматора 35, На другие вхрды сумматора 35 сигналы не поступают, так как в режиме ввода разомкнуты ключи 22 и 24, а также не работают блоки 33 и 34 разв зки. Поэтому на выходе сумматора 35 воспроизводитс выходное напр жение демодул тора 31, которое и поступает на вход усилител 36 посто нного тока.The output voltage of the demodulator 31 is fed to the second input of the adder 35, No signals are received to the other inputs of the adder 35, since the keys 22 and 24 are open in the input mode and the unlocking 33 and 34 are not working. Therefore, the output of the adder 35 reproduces the output voltage of the demodulator 31, which is fed to the input of the DC amplifier 36.
Под действием этого напр жени ток I на выходе усилител 36 измен етс до тех пор, пока разбаланс ампер-витков обмоток 12 и 13 не уменьшитс до малого значени (до величины действующего рассогласовани контура отрицательной обратной св зи). В установившемс режиме св зь между токами описываетс соотношением IUnder the action of this voltage, the current I at the output of the amplifier 36 is changed until the imbalance of the ampere turns of the windings 12 and 13 is reduced to a small value (to the magnitude of the current mismatch of the negative feedback loop). In steady state, the relationship between currents is described by the relation I
,W«-I,oW,., W "-I, oW ,.
Таким обраThus
зом, услови дл перехода преобразовател от режима ввода в рабочий режим созданы: разбаланс ампер-витков обмоток 12 и 13 компаратора 1 мал.In other words, the conditions for switching the converter from the input mode to the operating mode are created: the imbalance of the ampere turns of the windings 12 and 13 of the comparator 1 is small.
Как только преобразователь в режиме ввода в рабочую зону приходит в равновесное состо ние, ток в измерительной цепи датчика 29 уменьшаетс ниже порогового значени . Происходит изменение сигнала на выходе датчика 29: высокий уровень смен етс низким. Теперь на входы блока; 27 поступают сигналы низкого уровн . В блоке 27 управлени вырабатываетс команда, обеспечивающа замыкание ключей 22 и 24 и размыкание ключей 23, 25 и 26 коммутатора 21.As soon as the converter enters the working zone in the equilibrium state, the current in the measuring circuit of the sensor 29 decreases below the threshold value. There is a change in the signal at the output of sensor 29: a high level is replaced by a low one. Now to the inputs of the block; 27 low level signals are coming. In control unit 27, a command is generated to ensure the closure of the keys 22 and 24 and the opening of the keys 23, 25 and 26 of the switch 21.
Измерительный преобразователь переходит в рабочий режим.The measuring transducer goes into operating mode.
Как следует из описани работы преобразовател , в рабочем режиме мгновенное значение тока компенсации вл етс мерой мгновенного значени измер емого тока с точностью до динамической погрешности контуров отрицательной обратной св зи. Преоб- разование посто нной и переменной составл ющих измер емого тока осуществл етс разными контурами. Контур преобразовани посто нной составл юAs follows from the converter operation description, in the operating mode, the instantaneous value of the compensation current is a measure of the instantaneous value of the measured current with an accuracy of the dynamic error of the negative feedback loops. The conversion of the constant and variable components of the measured current is carried out by different circuits. Constant transformation contour
щей, включающий магнитный модул тор с удвоением частоты, обеспечивает высокую статическую точность, но имеет большую динамическую погрешность.including a frequency modulated magnetic modulator, provides high static accuracy, but has a large dynamic error.
В предложенном преобразователе преобразование переменной составл ющей осуществл етс с помощью трансформатора переменного тока, обеспечивающего малую динамическую погрешность.In the proposed converter, the conversion of the variable component is carried out using an alternating current transformer providing low dynamic error.
Эта погрешность по сравнению с известным устройством уменьшаетс примерно в .раз. Кроме того, уменьшение динамической погрешности Ьбеспечивает дополнительно повышение надежности работы в автоматическом режиме, так как вследствие улучшени динамических характеристикThis error in comparison with the known device is reduced approximately by a factor of two. In addition, the reduction of the dynamic error b provides an additional increase in the reliability of operation in the automatic mode, as due to the improvement of the dynamic characteristics
веро тность выхода рабочей точки изthe probability of the exit of the operating point of
2020
рабочей зоны компаратора при флюктуа- ци х измер емого тока резко уменьшаетс .The working area of the comparator sharply decreases with fluctuations of the measured current.
00
5 five
5five
00
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843798568A SU1287023A1 (en) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | D.c.instrument transducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843798568A SU1287023A1 (en) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | D.c.instrument transducer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1287023A1 true SU1287023A1 (en) | 1987-01-30 |
Family
ID=21141474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843798568A SU1287023A1 (en) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | D.c.instrument transducer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1287023A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2795613C1 (en) * | 2021-12-14 | 2023-05-05 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Asynchronous electromechanical power converter |
-
1984
- 1984-10-11 SU SU843798568A patent/SU1287023A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1150566, кл. G 01 R 19/20, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1253306, кл. G 01 R 19/20, 09.08.84. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2795613C1 (en) * | 2021-12-14 | 2023-05-05 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Asynchronous electromechanical power converter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4616174A (en) | Detector circuit for current measurements | |
| US5223789A (en) | AC/DC current detecting method | |
| US7174261B2 (en) | Power line sensors and systems incorporating same | |
| KR960011531B1 (en) | Current sensor | |
| US3007106A (en) | Current meter and probe therefor | |
| US2760158A (en) | Method and apparatus for measuring electrical current | |
| SU1287023A1 (en) | D.c.instrument transducer | |
| US4011505A (en) | Current measuring device | |
| US4307429A (en) | Method and apparatus for monitoring conductor currents for a fault current | |
| Xiaohua et al. | Improved performance Rogowski coils for power system | |
| RU2233460C1 (en) | Portable device for detecting and locating subsurface metal objects | |
| EP0490880B1 (en) | Negative feedback power supply apparatus | |
| SU1394153A1 (en) | Device for measuring electric current | |
| CN110581007A (en) | Novel zero magnetic flux wide-range current transformer device | |
| SU883827A1 (en) | Device for checking magnetic permeability | |
| SU1291889A1 (en) | D.c.instrument transducer | |
| SU1150566A1 (en) | Dc transducer | |
| CA1037122A (en) | Current measuring device | |
| SU890269A1 (en) | Device for measuring insulation resistance in networks with completely grounded neutral | |
| SU1647426A1 (en) | Measuring ac voltage or current transducer | |
| Kusters et al. | A phantom burden for current transformer calibration | |
| SU1705753A1 (en) | Dc meter | |
| SU1620844A1 (en) | Device for measuring flow rate of liquid and gaseous media | |
| SU846612A1 (en) | Converter for systems of automatic control of current density in electroplating baths | |
| SU743396A1 (en) | Current converter for super-high-voltage power line |