Функциональный преобразователь переменного тока

(7 Завввтель Ульяновский политехнический институт( 54) ФУНКБИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Изобретение отйоснтся к области вычислительной и электроизмерительной техники и может быть использовано также в системах автоматического управления.Известен функциональный преобразова 5 тель переменного тока, выполненный на нелинейном дросселе и используемый в качестве перемножающего устройства 1.Наиболее близким техническим решением является функциональный преобразова-тель, выполненный в виде нелинейного дросселя с ферромагнитным сердечником с ППГ, набранным из отдельных вложенных друг в друга колец, сечение которых определяется видом реализуемой функциональной зависимости 2. Основным недостатком известных преобразователей является сложность конструкции ферромагнитного сердечника, значительный разброс электрических параметров пр образователей и методическая погрешность преобразования, вызванная квантованием магнитного потока. Бель изобретения - упростить конструкцию преобразователя и повысить точностьего работы,йля этого в функшюнальном преобразователе переменного тока, содержащемдроссель с ферромагнитным сердечникомс прямоугольной петлей гистерезиса(ППГ), последовательно с обмоткой которого включен нагрузочный резистор,ферромагнитный сердечник дросселя выполнен с пазами, расположенными в диаметральных плоскостях, глубина которыхопределяется воспроизводимой функцией.Нелинейный дроссель на тороидальномферромагнитном сердечнике с ППГ имеетпазы в диаметральных плоскостях, глубина которых есть функшя радиуса р (Р),определяемая видом функциональной зависимости, реализуемой преобразователем по следующему соотношению;Г(в -ь арф(ЯЦо ргде ф (Я) - поток вектора магнитнойиндукции сердечника (функ681436 ция, обратная воспроизводимой зависимости).Я 7 Н где К - радиус перемагничизания;Ж- количество витков обмотки дросселя;Мс- коэффициент пропорциональностиЬо- ширина ферромагнитной ленты;Н -.коэрцитивная сила материаласердечника;Я - остаточная индукция материалаГсердечника.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема преобразователя; на фиг. 2 - пример выполнения сердечника нелинейного дросселя с четырьмя радиальными пазами для преобразователя с квадратичной характеристикой, тфее 2Ц х Функциональный преобразователь пьременного тока, содержащий дроссель сферромагнитным сердечником с прямоугольной петлей гистереэиса, последовательно с обмоткой которого включен нагрузочный резистор, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью упрощенияконструкции и повышения точности работы, в нем ферромагнитный сердечникдросселя выполнен с пазами, расположенными в диаметральных плоскостях, глубина которых определяется воспроизводимой функцией.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе4% 1. Розенблат М. А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М,; Наука, 1966, с. 222.2. Авторское свидетельство СССРМц 618749,кл. б 06 (Ь 7/26, 1977. Преобразуемый сигнал подают на дроссель 1, а выходной сигнал снимают с нагруэочного резистора 2.Преобразователь представляет иэ себя дроссель с ферромагнитным сердечником 3 с прямоугольной петлей гистерезиса, который изготовляют из ферромагнитной ленты шириной Ьо путем наматы.вания ее на оправку. Поскольку магнитное сопротивление пазов несравнимо больше магнитного сопротивления материала сердечника, намагничивающая сила направлена по периметру сердечника и ось легкого намагничивания материала сердечника направл на вдоль ферромагнитной ленты, т.е. также по периметру сердечника, то магнитный поток в сердечнике с ростом намагничивающей силы замыкается по площади с меньшим магнитным сопротивлением. Поэтому вид воспроизводимой функции преобразования не зависит от количества пазов в сердечнике, Необходимым и достаточным условием является лишь то, что общее магнитное сопротивление 4пазов (одного паза) должно быть несравнимо болЬше магнитного сопротивленияматериала сердечника. Если нарезаетсянесколько пазов, то необходимо, чтобыих глубина по радиусу изменялась поф одному и тому же закону.Класс восприэводимых функций дляданного преобразователя ограничен непьриодическими функциями, функциями, заданными в явной форме, и дифференциру 1 Е емыми функциями.Как показали проведенные экспериментальные исследования, вполне достаточноодного радиального паза шириной 1 мм,однако по техническим причинам удобнее13нарезать два радиальных паза, расположенных по диаметру сердечника.Глубина паза зависит только от вида воспроизводимой функции преобразования и независит от ширины паза,26Использование предлагаемого функционального преобразователя переменноготока позволяет упростить и удешевитьего изготовление, а также повысить точИность и повторяемость характеристикпреобразователей. Формула изобретенияСаха В. Синицкая 5 0 88/45 Тираж 780 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж-З 5, РПодписноеомитета СССР ка открытий скан наб д, 4 илиал ППГ "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Составитель О. ровРедактор О. Стенина Техред С, Мигай Корректор