Устройство для измерения магнитного потока

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветСких Социалистических Республик(11) 594468 полнительное к авт. санд-ву вленО 06.07.7 380 присоединени23) Приоритет аявы Гав 1 ааратвааам% аваатат бвввта Мааавтраа ВаВР ав.ааааа ававратаааа а атармта%2 "ь 023 вания 43) Опубликовано 4 о) Вата овтублик юллетень Юисания 09,02.7 1,317.42 (088.8) 2) А.И. Евс В.Е, Тит в, Е.Н. Логачев, В.А. Нецветаев, В,л. Соседк А.И. Цыганчук и В.К. Шепелев изобретения Заяв Днепропетровский горный инстити Днепропетровское пусконаладол им. Артемае управление Р 412(54) уСТРОИСТВ ИЗМЕРЕНИЯ НОГО ПОТО ахие точИзобретение может найти применение в системах автоматического управления электроприводами с регулированием частоты вращения воздействием йа поток возбуждения двигателя, например Хдав 5 ных электроприводов обжимных и непрерывных прокатных станов, механизмОв главного движения станков.Известно устройство для измерения основного магнитного потока, содержа щее датчик Холла для приближенного интегрирования потока в воздушном зазоре под полюсным башмаком 11 . Этому устройству присущи следующие недостат" ки: невысокая " чность и наличие в 18 выходном напряжении значительных пульсаций, обусловленных зубцовым строением якоря и главного полюса.Известно также жтройство для изме рения потока, содержащее последова тельно соединенные датчик тока, входкоторого включен в цепь питания обмотки возбуждения электрической машины, блок сравнения тока возбуждения и фактического намагничивающего тока, 25 ичтегратор, блок сравнения полного потока и потока рассеяния, а также функционалвный преобразователь, первый вход которого соединен. с выходом интегратора, а выход- со вторым вхо- З 0 дом блока сравнения тока возбуждения .и фактического намагничивающего тока и с входом усилителя, выход которого подключен к второму входу блока сравнения полного потока и потока рассеяния 2 . Однако это устройство не учитывает зависимость постоянной времезни вихревых токов от скорости изменения тока возбуждения. Поэтому оно не обеспечивает точного измеренщ потока машины в динамических режимцель изобретения - повышениности измерения.Для этого впредлагаемое устройство для измерения магнитного потока, содержащее последовательно соединенные датчик тока, вход которого включен в цепь питания обмотки возбуждения электрической машины, блок сравнения тока возбуждения и фактического намагничивающего тока, интегратор, блок сравнения полного потока и потока рассеяния, а также функциональный преобразователь, первый вход которого соединен с выходом интегратора, а выход- со вторым входом блока сравнения тока возбуждения"и фактического намагничивающего тока и с входом усяли теля, выход которого подключен к второму входу блока сравнения полноФормула изобретения тегратор, блок сравнения полного потока и потока рассеяния, а также Функциональный преобразователь, первыйвход которого соединен с выходом интегратора, а выход - со вторым вхо"дом блока сравнения тока возбужде ння и Фактического намагничивающеготока и с входом усилителя, выход которого подключен к второму входу блокасравнения полного потока и потока рассеяния,о т л н ч а ю щ е е с я тем,что, Ю с целью повышения точности измерения,внго введен диФФеренцирующий блок,.включенный между выходом датчика тока и вторым входом Функциональногопреобразователя.Источники инФормации, принятые во Щ,внимание при экспертизе:1. Сабинин Ю.А, и др. Исследованиераспределения магнитного поля и определейие электромагнитных моментов вэлектрических машинах при помощи датчиков ЭДС , Холла. Электричество1959, В 2.2, Шипилло В.П. Автоматизированныйвентильный электропривод. И., Энергия, 19 б 9. гопотока и потока рассеяния, введен диФФеренцирующий блок, включенный меж. ;ду выходом датчика тока и вторым входом Функционального преобразователя,На чертеже изображена Функционю 1 ьная схема предложенного устройства.Сигналпропорциональный току, протекающему в обмотке возбуждения 1 двигателя постоянного тока 2, снимается с шуита 3 и подается на датчик тока 4 Выход датчика тока соединен через блок сравнения 5 тока возбуждения и Фактического намагничивающего тока с входом интегратора б и через диФФеренцирующий блок 7 -со вторьй входом Функционального преобразователя 8. На первый вход преобразователя поступает сигнал с интегратора б. Выход преобразователя 8 подсоединен,к второму входу блока сравнения 5 и через Усилитель 9, учитывающий приведенный коэФ- Ю Фициент рассеяния, - к блоху сравнения 10 полного потока и потока рассеяния.Устройство работает следующим образом.В установившемся режиме прн иеиз- М ,менном,1 подводимом к обмотке возбуж дения 1 напряжении, по обмотке 1 протекает ток "1, который равен Фактическому намагничивающему току 3 . Датчик тока 4, который Формирует евой Ю выход в соответствии с сигналом, снимаемым с шунта 3, подает сигнал на блок сравнения 5, где происходит сравнения Зз и 7.,: Так как режим установив-. шийся, з, = Э, и сигнал на выходе блока сравнейия 5 равен нулю. В установившемся режИме б -о и сигнал с выхоазВда блока 7 равен нулю. На первый вход преобразователя 8 поступает сигнал с интегратора б, в соответствии с которым преобразователь 8 Формирует сигнал, пропорциональный эФ , который через усилитель Э сравнивается на блоке срав. нения 10 с сигналом, пропорциональным полному потоку Ф, постУпающему с выхода интегратора б. На,выходе блока сравнения 10 получают сигнал, пропор- . циональный полезномупотоку двигателя.В переходных режимах при изменении напряжения, подводимого к обмотке воз буждения 1, происходит изменеийе тока 3 протекающего через .обмотку ваз-.3буждения.С увеличением напряжения, подводи- мого к обмотке возбуждения 1, увели- чиваетсЯ токвозбУжДениЯ Эв,Темп изме ,нения 1 3 будет зависеть от скорос"3ти изменения приложенного напряжения. Датчик тока 4 отрабатывает сигнал, поступающйй с шунта 3, и подает сигналы наволоки 7 .и 5, Яа выходе блока 5 возникает сигнал Ь 33 ф 2 в- Л,и интегратор б начинает йнтегрировать,л В свЫэн с изменением тока возбужденияна выходе блока 7 появляется сиг- э нал. Таким образом на вход преобразователя 8 подаются два сигнала;пропорциональный полному потоку "Ф и производной тока возбуждения Э з , Сигналс выхода преобразователя 8, пропорциональный 3 увеличивается, что приво- .дит к уменьшению сигнала на выходеблока 5 до тех пор, пока 3 З несравняются по абсолютной величине 3 зи Э, - соответственно новые значениятока возбужцения и Фактического намаг"ничивающего тока) и к увеличению сигнала на выходе усилителя. 9.После сравнения сигналов с интегра"тора 6 и усилителя 9 на блоке 10 получают новое значение полезного потока возбуждения Ф,Как только прекращается изменениетока возбуждения Э исчезает сигнална выходе блока 7. Устройство переходит .в статический режим работы.При ослаблении потока возбужденияустройство работает аналогичным образом.ВПредлагаемое устройство позволитповысить точность измерения потока,что даст воэможность осуществить более точную корректировку настройкирегуляторов и улучшить качество переходных процессов в системе. Устройство для измерении магнитного потока, содержащее последовательно соединенные датчик тока, вход которого включен в цепь питания обмотки возбуждения электрической машины,блок сравнения тока возбужденияиФактического намагничивающего тока, ин594468 Составитель М,.КлыковТехред И.Бабурка Корректор П. Макаревич ктор Т. Иванова 31/46 Тираж 1011 г ПОдписное И Государственного комитета Совета Мин по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаутская иаб., тров СССР