Всесоюзная, птчт

29 Н 65 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советских Социалистических Респуйликвисимое от авт. свидетельства969 ( 1322131/24-7 1 ПК 2500 аявлено с присоединением заявкиитет Комитет ло делам обретений и открытий ри Совете Министров СССРОпубликовано 06 Дата опубликова 971. Бюллетень3я описания 15,111,1971 Авторизобретен и А. К, Яголковскийжский политехнический институт Заявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГИСТРАЦ УГЛА О СИНХРОННОЙ МАШИНЫДля получения имп щифазовое положе ронцой машины зак фиг. 1) из любого св риала с числом выр полюсов исследуемой ловая величина каж 180 равна - , где р - чульсов света, фиксируюше ротора, на валу синреплец обтюратор 1 (см. етонепроницаемого матеезов, равным числу пар синронной машины. Угдого выреза и выступа сло пар полюсов исслеать ца валу нужном полотановки обтюее нулевому градуировки сточника све, после прощающемся обвета попадает(см. фиг. 2) 1. Сема пипсследуемои Д, осуществя мление. С ильцой поляристор й 1 гоорого снимацапряжеция цтани 1 кол. Известные устройства для измерения угла О Между напряжением и электродвижущей силой синхронной машины, использующие фотоэлектрический датчик положения поля ротора (либо датчик иного типа), содержат усилители- ограничители, дифференцирующие цепи, генератор импульсов, измеритель времени, запоминающий блок и усилитель мощности.Для упрощения устройства и повышения точности измерения предлагается в качестве датчика фазы э.д.с. синхронной машины и фазочувствительного усилителя использовать фототранзистор, управляемый импульсами света, фиксирующими положение поля ротора, коллекторная цепь которого через стабилитрон и однополупериодный выпрямитель подключена к зажимам контролируемой машины.На фиг. 1 показано получение импульсов света, фиксирующих положение поля ротора; иа фиг. 2 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 3 - форма токов и напряжений в разных точках схемы; на фиг, 4 - зависимость выходного тока устройства от угла О.Предлагаемое устройство осуществляет бесконтактное измерение угла О между напряжением и э.д.с. синхронной машины. При этом обеспечивается линейная зависимость между выходным сигналом и углом О в диапазоне 5 - 160. 10 дуемой машины,Обтюратор можно поворачив машины на 360 и закреплять в жешш. Это используется для ус оатора в положение, отвечающ 15 значению угла О, а также для устройства. Световой поток ог 1 та 2, сфокусированный линзоц скдения через вырезы во вра тюраторе в виде импульсов с 20 ца фототрацзистор 4. Фазочувствп ельная сема собрана на фототранзисторе ПП тается напряжением с за;кимов синронцой машины через диод 25 ляюций однополупериодное вып нусоидальцые импульсы отр:цат ности через ограничительный ре даются на стаоилпгроц Д, с ко ются прямоугольные импульсы 30 отрицательной полян огтп для3лскторной цепи фототранзистора ПП 1. Эти импульсы напряжения находятся в фазе с напряжением синхронной машины и фиксируют положение ее поля статора. С диода Дз через резистор Я подается запирающее напряжение смещения на базу фототранзистора ПП 1. 1-1 агрузкой последнего является миллиамперметр ИП 1 магнитоэлектрической системы и переменный резистор Яз, служащий для настройки схемы. Пока фототранзистор не освещен, ток в цепи коллектора отсутствует, так как он заперт напряжением смещения. Прп освещении фототранзистора в коллекторной цепи протекает ток. Освещенность выбирается таким образом, чтобы фототранзистор был насыщен. Этим обеспечивается ключевой режим работы схемы, В этом случае амплитуда импульсов тока коллектора определяется только напряжением питания цепи коллектора и ее сопротивлением. Этим достигается высокая стабильность работы схемы.Как уже было сказано выше, фототранзистор освещается импульсами света, длительность которых равна половине периода напряжения на зажимах машины, а фаза фиксирует положение. поля ротора синхронной машины. Так как схема является фазочувствительной, то при правильном выборе фазы напряжения питания и огносительного положения обтюратора на валу синхронной машины величина среднего значения тока коллектора фототранзистора ПП 1 зависит от разности фаз между напряжением на зажимах синхронной машины и э.д.с. синхронной машины - т, е. является функцией угла О.На фиг. 3: Увьщр - напряжение после выпрямления диодом Дь Уд, - напряжение на стабилитроне Д, которым питается цепь коллектора фототранзистора, 10 л., - ток в цепи коллектора.Так как коллекторная цепь фототранзисто ра питается прямоугольными импульсами напряжения и осве.цается он прямоугольными импульсами света, то средняя величина тока коллектора прямо пропорциональна углу О (см. фиг. 4).10 Результаты измерения мало зависят от напряжения питания, так как прямоугольные импульсы напряжения для питания цепи коллектора фототранзистора снимаются со стабилитрона.15 Устройство может применяться для записина осциллографе, Для этого вместо миллиамперметра включается вибратор осциллографа через 1.С-фильтр для выделения постоянной составляющей тока, равной среднему значе нию.Предмет изобретения25 Устройство для измерения и регистрацииугла О синхронной машины, содержащее датчик фазы э,д.с, синхронной машины, фазочувствительный усилитель и измерительный орган, отличаош,ееся тем, что, с целью упрощения 30 устройства и повышения точности измерения,в качестве указанного датчика и фазочувствительного усилителя применен фототранзистор, управляемый импульсами света, фиксирующими положение поля ротора, коллекторная цепь 35 которого через сгабилитрон и однополупериодный выпрямитель подключена к зажимам контролируемой машины.фиг. 3 Ю ФВ бб ВО го вяжи Г Составитель И, Днепровскаяякова Текред А. А. Камышникова Корректор О. М. Ковале едактор Ю ипаграфия, пр. Сапунова, 2 зд 1 о 142 Заказ 531/19 Тираж 473 Подписное НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 45