Преобразователь для дифференциальнотрансформаторных датчиков

Союз Советскик Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 250578 (21) 26 21909/18-10с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 050580 Бюллетень М 917Дата опубликования описания 0505.80 С 01 Р 5/14 Государственный комитет СССР оо делам изобретеиий и открытий(72) Автор изобретения Н, В, Ковалк ов Смоленский филиал Московского ордена Ленина энергетического института(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОТРАНСФОРМАТОРНЫХ ДАТЧИКОВИзобретение относится к электро-измерительной технике и может бытьиспользовано в системах автоконтроля и измерений при работе с датчиками переменного тока,Известны компенсационные преобразователи, содержащие датчик и дополнительный компенсирующий трансформатор 1),Однако эти преобразователиобладают низким быстродействием,Наиболее близким техническимрешением к изобретению является преобразователь, содержащий устройствопитания датчика и последовательно 15соединенные Фаэочувствительный выпрямитель и фильтрующий усилитель (21.Однако и этот преобразовательимеет низкое быстродействие, так какфильтрующий усилитель, обеспечивающий выделение постоянной составляющей и подавление пульсаций выпрямленного напряжения, обладает значительной инерционностью,Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя.Эта цель достигается тем, что впреобразователе устройство питанияцатчика выполнено в виде последовательно соединенных формирователя 30 прямоугольных импульсов и интегрирующего усилителя, нагрузкой которого является цепь из последовательно соединенных обмотки питаниядатчика и активного сопротивления,а выпрямитель выполнен двухполупериодным,На чертеже представлена схемапреобразователя, где обозначены:1-Формирователь прямоугольных импульсов; 2 - интегрирующий усилительпеременного тока; 3 - датчик;4 - двухполупериодный выпрямитель;5 - фильтрующее устройство.К выходу формирователя 1 импуль-.сов прямоугольной формы стабильной амплитуды и частоты Е сетиподключен усилитель 2, нагрузкойкоторого является обмотка питаниядатчика 3, К выходным зажимамдатчика подключен двухполупериодныйвыпрямитель 4,выход которого соединенсо входом фильтрующего устройства 5,Преобразователь работает следующим образом.С помощью формирователя 1 Формируются импульсы прямоугольной Формыстабильной амплитуды и частоты Г,которые поступают через разделительный конденсатор на вход усилителя 2,732665 Редактор Составитель ААстах Техред С,Мигай орректор М.Шар хмедов акаэ 1724/ Тираж 801 ИПИ Государственного по делам изобретений 5, Москва, Ж, Рау Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д, 4/5 113 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 представляющего собой интегрирующийусилитель переменного тока, охваченный глубокой отрицательной обратнойсвязью (ООС) по току. Сигнал обратной связи снимается с сопротивлениюВр, включенного последовательно собмоткой возбуждения датчика. Таккак на вход интегрирующего усилителяпоступают импульсы прямоугольной формыстабильной амплитуды, напряжение насопротивлении Вр и ток в обмоткевозбуждения датчика имеют пило -образную форму, причем коэффициентнаклона пилы определяется лишь параметрами цепи обратной связи усилителя и не зависит от частоты сети. Питание обмотки возбуждения датчика пилообразным током приводит к тому, чтовыходное напряжение датчика имеетпрямоугольную форму, причем амплитуда прямоугольников пропорциональнавеличине перемещения плунжера датчика и скорости изменения во времени1( - питающего датчик тока. Величиь 1на К постоянна, поэтому амплитуданапряжения на выходе датчика зависитот измеряемого перемещения. Прямоугольное напряжение с выхода датчика выпрямляется двухполупериодным выпрямителем 4 и поступает навход фильтрующего устройства 5,которое сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Благодаря тому,что выпрямлению подвергается прямоугольное, а не синусоидальное напряжение, уровень пульсаций, а следовательно, и требуемая инерционностьфильтрующего устройства почти на 35порядок ниже, чем в известных устройствах,По описанной схеме изготовленмакет устройства и проведены егоиспытания. Испытания показали, что основнаяпогр ешн ость преобразован и я с датчиками завода Манометр составила0,25, дополнительная частотнаяпогрешность при изменении частоты50-70 Гц не превысила 0,1, дополнительная погрешность в диапазонетемператур +60 -- 10 оС не более0,2, время преобразования 0,2 с,устройство отличается от известных большим быстродействием (примерно в 5-6 раз).формула изобретенияПреобразователь для дифференциально-трансформаторных датчиков,содержащий устройство питания датчика и последовательно соединенные выпрямитель и фильтрующий усилитель, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения быстродействия, устройство питания датчикавыполнено в виде последовательно соединенных формирователя прямоугольных импульсов и интегрирующегоусилителя, нагрузкой которого является цепь из последовательно соединенных.обмотки питания датчика иактивного сопротивления, а выпрямигель выполнен двухполупериодным,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1; Орлов-Шулькин В,А,Согласованиедатчиков с машинами централизованного контроля, М Энергия, 1972,с. 30.2, Лейтман М.Б, и Ковалков Н.В.Измерительный преобразователь длядифференциально-трансформаторныхдатчиков. - Материалы Всесоюзнойнаучно-технической конференцииНИС, Кишинев, 1975, с,85 (прототип) .