Преобразователь тока в цифровой код

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕПЬСТВУ А ВТОРСНОМУ ство СССР19/00, 1984. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(57) Изобретение относится к областиэлектроиэмерений и предназначено дляиспользования в электроприводе сцифровым управлением станков с ЧПУи РТК, для осуществления в системахуправления обратных связей по току.Цель изобретения - повышение точности и расширение области использования. Повышение точности достигаетсяза счет использования в качествепервичного преобразователя тока дифференциально соединенных магнитодиодов 3,4, выбора такого режима первичного преобразователя за счет введения обратной связи, обмотка 6 которой размещается на том же магнитопроводе, что обеспечивает линейныйхарактер его работы, а инерционностьмагнитодиодов компенсируется обмоткой 5 коррекции и корректирующим блоков 7, подключенным к усилителю 8,на второй вход которого подаетсясигнал с магнитодиоцав. Сигнал с усилителя 8 преобразуется биполярнымпреобразователем 10 напряжение - частота и поступает на вход реверсивного счетчика 13, на выходе которогополучается информация о мгновенномзначении тока, и через цифроаналоговый преобразователь 4 и преобразователь 15 напряжение - ток осуществляется обратная связь по току, Ревер-.сивный счетчик 12 на выходе преобра"зователя 10 напряжение - частота,управляемый таймером 11, позволяетизмерять среднее значение тока. Начертеже показаны магнитопровод 2 ивходная обмотка 1 первичного преобразователя, 1 ил,Изобретение относится к областиэлектроизмерений и может найти применение, в частности, в:техникеэлектропривода с цифровым управле"5нием для осуществления в системахуправления электроприводом обратныхсвязей по току с гальванической развязкой силовых цепей и цепей управления. 10Цель изобретения - повышениеточности за счет исключения погрешностей на гистерезис вследствие работы в области обратимых смещений до"менных границ кривой намагничиваниямагнитопровода и за счет уменьшениятемпературных погрешностей, расширение области использования за счетвведения непосредственно в контуринтегрирующего звена в виде реверсивного счетчика и подключения резисторапараллельно обмотке обратной связи,На чертеже представлена структурная схема преобразователя тока,Преобразователь тока в цифровой 25код содержит входную .обмотку 1, маг-,нитопровод 2 из магнитомягкого материала, дифференциальные.магниточувствительные элементы - магнитодиоды3 и 4, обмотку 5 коррекции, обмотку 6 обратной связи, корректирующийблок 7, усилитель 8, резистор 9, биполярный преобразователь 10 напряжение - частота, таймер 11, первый реверсивныйсчетчик 12, второй реверсивный счетчик 13, цифроаналоговыйпреобразователь 14, преобразователь15 напряжение - ток.Входная обмотка 1 охватывает магнитопровод 2, в зазоре которого установлены дифференциально соединенные магнитодиоды 3 и 4. Кроме того,.на магнитопроводе 2 размещены обмотка 5 коррекции и обмотка 6 обратнойсвязи. Обмотка 5 коррекции подключена к корректирующему блоку 7. Иагнитодиоды 3 и 4 совместно с выходомкорректирующего блока 7 подключенык усилителю 8. Выход усипителя 8соединен с входом биполярного преобразователя 10 напряжение - частота,Выходы биполярного преобразователя1 0 напряжение - частота параллельноподключены к входам первого реверсивного счетчика 12 и второго Реверсивного счетчика 13, Управляющий входпервого реверсивного счетчика 12 связан с таймером 11, Выходы второгореверсивного счетчика 12 подключены к входам цифроаналогового преобразователя 14, выход которого соединенс преобразователем 15 напряжениеток, подключенного к обмотке 6 об-,ратной связи, параллельно которойподключен резистор 9;Преобразователь тока работает следующим образом,Изменение тока во входной обмотке 1 изменяет величину магнитного поля в магнитопроводе 2 и, следовательно, изменяет величину напряженияс магнитопроводов 3 и 4.При этомвключается в работу контур автоматического регулирования, состоящийиз магнитодиодов 3 и 4, усилителя 8,биполярного преобразователя 10 напряжение - частота, реверсивного счетчика 13, цифроаналогового преобразователя 4, преобразователя 5 на -пряжение - ток, параллельно соединенных обмотки 6 обратной связи и резистора 9. Изменение тока в обмотке 6обратной связи компенсирует магнитное поле, созданное током вхоцной обмотки 1. В результате поток магнитной индукции в зазоре магнитопровода 2 и уровень сигнала на выходемагнитодиодов 3 и 4 обнуляются, Рабочая точка на кривой намагничивания, определяющая магнитное состояние магнитопровода 2,и рабочая точка на вольтамперной характеристикемагнитодиодов 3 и 4 неподвижны, поэтомуток в обмотке 6 обратной связи линейно зависит от входного тока. Влияниеинерционности магнитодиодов 3 и 4на быстродействие контура автоматического регулирования устранено спомощью обмотки 5 коррекции, подключенной через корректирующий блок 7к усилителю 8. Параллельный двоичный код с выхода второго реверсивного счетчика 13 пропорционален мгновенному значению измеряемого тока.Параллельный двоичный код, фиксируемый в первом реверсивном счетчике 12,через равные промежутки времени,определяЕмые таймером 11, обнуляется. Поэтому код на выходе первого реверсивного счетчика 12 пропорционален среднему значению измеряемоготока за период таймера 11. Формула изобретенияПреобразователь тока в цифровой код, содержащий магнитопровод из магнитомягкого материала, входную об1471141 Составитель А. ЦыпляковРедактор Е. Папп Техред Л.Олийнык Корректор Л. Пилипенко Заказ 1605/48 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 мотку, входы которой соединены с входом устройства, обмотку обратной связи, выводы которой соединены с выходами преобразователя напряжение -ток, обмотку коррекции, один выводкоторой соединен с общей шиной, кдругому выводу которой подключен корректирующий блок, выход которогосоединен с первым входом усилителя,к второму входу которого подключенымагниточувствительные элементы, размещенные в зазоре магнитопровода,последовательно соединенные биполяр;ный преобразователь напряжение - частота и реверсивный счетчик, управляющий вход которого соединен с выходомтаймера, а выходы являются первымвыходом устройства, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения областииспользования, введены второй реверсивный счетчик цифроаналоговый преФобразователь и резистор, причем в качестве магниточувствительных элементов использованы дифференциальныемагниточувствительные элементы, усилитель соединен с входом биполярногопреобразователя напряжение - частота,выходы которого соединены через второй реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь с входом преобразователя напряжение - ток, параллелльно выводам обмотки обратной связи включен резистор, выходы второгореверсивного счетчика являются вторымвыходом устройства.