SU819730A1 - Polar self-balancing ac potentiometer - Google Patents

Description

( АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПОЛЯРНО-КООРДИНАТНЫЙ КОМПЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(AUTOMATIC POLAR-COORDINATE AC VOLUME COMPENSATOR

Измер емое напр жение через обмотку -компенсации подаетс  на вход усилител , с которого усиленное напр жение поступает на измерительную обмотку , установленную на посто нном магните . Ток, протекающий по измерительной обмотке, взаимодейству  с полем возбуждени , создает вращакадий момент который поворачивает посто нный магнит с измерительной обмоткой. в момент , когда измер емое напр жение cTa новитс  равным ЭДС на обмотке компенсацни , напр жение на входе усилител  становитс  равным нулю и вращение посто нного магнита прекращаетс , а его положение фиксируетс  посредством све тооптического устройства.The measured voltage through the winding -compensation is fed to the input of the amplifier, from which the amplified voltage goes to the measuring winding installed on a permanent magnet. The current flowing through the measuring winding, interacting with the field of excitation, creates a moment that rotates a permanent magnet with the measuring winding. at the moment when the measured voltage cTa is equal to the EMF on the compensation winding, the voltage at the input of the amplifier becomes zero and the rotation of the permanent magnet stops and its position is fixed by means of an optical device.

Данное устройство  вл етс  наиболе близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.This device is the closest to the invention in its technical essence and the achieved result.

Недостатки его сложность конструкции , св занна  с наличием карданного подвеса, и невысока  точность измерени , обусловленна  тем, что в обмотке компенсации ЭДС наводитс  не только полем посто нного магнита, но и полем измерительной катушки. The drawbacks are its design complexity, due to the presence of a gimbal suspension, and the low measurement accuracy due to the fact that in the compensation winding EMF is induced not only by the field of the permanent magnet, but also by the field of the measuring coil.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повьааение точности, измерений путем размещени  измерительной обмотки на Неподвижном магнитопроводе и введени  обратной св зи в компенсаторе .The purpose of the invention is to simplify the design and demonstrate accuracy, measurement by placing the measuring winding on the stationary magnetic core and introducing feedback in the compensator.

Указанна  цель достигаетс  тем, что измерительна  обмотка размещена на магнитопроводе, а в компенсатор введены сопротивление обратной св зи, подключенное к выходуусилител , и трансформаторы, вторичные обмотки которых подключены к входу усилител , а первичные обмотки включены последовательно с обмоткой возбуждени .This goal is achieved by the fact that the measuring winding is placed on the magnetic core, and the feedback resistance, connected to the output of the amplifier, and transformers, the secondary windings of which are connected to the amplifier input, and the primary windings are connected in series with the excitation winding, are introduced into the compensator.

На чертеже представлена схема автоматического пол рно-координатного компенсатора переменного тока.The drawing shows a diagram of an automatic polar-coordinate compensator of alternating current.

На магнитопроводе 1 с полюсными дугообразными наконечниками размещены катушки 2 обмотки возбуждени , соединенные звездой, и катушки 3 измерительной обмотки, соединенные последовательно. Внутри магнитопровода размещен подвижный цилиндрический элемент 4, выполненный из магнитом гкого феррита, который через колпачок 5 крепитс  к основанию устройства на круглой консольной пружине 6. На торце подвижного цилиндрического элемента 4 установлено зеркало 7, при помощи которого луч от лампочки 8 попадает на шкалу 9 светооптического отсчетногр устройства. Вторичные обмотки трансформаторов 10 включены на вход усилител  11, а первичные обмотки , которые  вл ютс  обмотками компенсацииг включены последовательно с катушками 2 обмотки воз-буждени . Выход усилител  соединен с входом компенсатора через сопротивление 12 обратной св зи.On the magnetic core 1 with pole arc-shaped tips there are coils 2 of the excitation windings connected by a star, and coils 3 of the measuring winding connected in series. Inside the magnetic core there is a movable cylindrical element 4, made of magnet of soft ferrite, which is fastened to the base of the device on a circular cantilever spring through the cap 5. A mirror 7 is mounted on the end of the movable cylindrical element 4, with which the beam from the bulb 8 hits the scale 9 of the optical otschetnogr device. The secondary windings of the transformers 10 are connected to the input of the amplifier 11, and the primary windings, which are compensation windings, are connected in series with the coils 2 of the excitation windings. The output of the amplifier is connected to the input of the compensator through the resistance 12 of the feedback.

Компенсатор работает следугацим образом .The compensator works in the following way.

При подаче измер емого комплексного напр жени  U на вход компенсатора по катуш кам 3 измерительной обмотки протекает ток, который, взаимодейству  с магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждени , создает силу , отклон ющую (ПОДВИЖНЫЙ цилиндрический элег..юнт 4, причем направление отклон квдей силы совпадает с вектором тока.измерительной обмотки. При отклонеййи подвижного цилиндрического элемента 4, выполненного из магнитом гкого феррита, происходит перераспределение фазных напр жений питани . между катушками 2 обмотки возбуждени  и первичнь1(ми обмотками трасформаторов 10, на которых по вл етс  векторна  разность потенциалов, котора  при помощи вторичной обмотки поступает на вход усилител  11 и создает на сопротивлении 12 обратной св зи напр жение ) равное измер емому по модулю и встречное по направлению. При достижении этого равенства подвижный цилиндрический элемент останавливаетс , и на шксше 9 светооптического отсчетного устройства фиксируетс  значение измер емого напр жени .When the measured complex voltage U is applied to the input of the compensator, a current flows through the coils 3 of the measuring winding, which, interacting with the magnetic flux created by the excitation winding, creates a deflecting force (MOBILE cylindrical eleg. Unt 4, and the direction of power deviation coincides with the current vector of the measuring winding. When the rolling cylindrical element 4 is made of magnetically soft ferrite, the phase voltages of the power supply redistribute between the coils 2 of the winding excited and primary (by windings of transformers 10, on which a vector potential difference appears, which by means of the secondary winding arrives at the input of amplifier 11 and creates a voltage on feedback resistance 12) equal to the one measured in modulus and opposite in direction. when this equality is achieved, the movable cylindrical element stops and the value of the measured voltage is fixed on the shchina 9 of the optical-optical reading device.

Отсутствие катушек на подвижном цилиндрическом элементе упрощает конструкцию компенсатора, а выполнение обмоток компенсации в качестве обмоток трансформаторов позвол ет исключить вли ние пол  измерительных катушек и повысить точность измеренийThe absence of coils on the movable cylindrical element simplifies the design of the compensator, and the implementation of compensation windings as windings of transformers eliminates the influence of the field of the measuring coils and improves the measurement accuracy

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 219007, кл. (3 01 R 17/20, 1966.1. USSR author's certificate No. 219007, cl. (3 01 R 17/20, 1966. Z. Авторское свидетельство СССР № 219008, кл. Q 01 R 17/20, 1966.Z. USSR Author's Certificate No. 219008, cl. Q 01 R 17/20, 1966. Uf,Uf, nfnf