Процентный проективный компаратор

Сфез Соаетскик Соцналнстнческик Республик(22 Заявлено 280 1,80 (2 ) 2874993/18-21 иеиием заявки йв с присо 1 й 17/00 яарственныя кои нтеСССРяеааи нзобретеннйн еткрытнй 23) Приор Опуб(54 ) ПРОЦЕНТНЫЙ ПРОЕКТИВНЫЙ КОМПАРАТОР одержит прециэияжения, компенсиечный каскад, фаполосный вольтщих машин, которое онный делитель напр рующнй каскад, попе зирукщие цепи и узк метрва являельная комле ак и по Фазе зводить кажуемех зкземпл при изменеров ВТ, нии. реж предлагаемому является выходных на переменпо тех 5 устройЭДС об ном то измерени стей реш Изобретение относится к высокоточным измерениям на переменном токе иможет быть использовано при сравнительных измерениях для выявления знака и величины погрешности выходных5характеристик прецизионных решающихвращающихся трансформаторов (ВТ) иотображения ее в относительных единицах - долях процента по сравнениюс характеристикой выбранного эталона.Компарирование может быть примененотакже и для других подобных ВТ, объектов, работактяих на переменном токепри Фиксированной частоте напряжениявозбуждения,Известен автокомпенсатор, предна"значенный для измерения с повиаенной точностью выходных напряженийдатчиков, работающих на переменномтоке, который содержит входной усилитель, реЬхорд, модулятор, ключевойдвухполупериодный фазочувствительныйвыпрямитель, выходной усилитель иисполнительный механизм ИАвтокомпенсатор обладает высокой,но совершенно недостаточной для измерения погрешностей решающих ВТ точностью,Известно устройство для ина переменном токе погрешно аюЗО Недостатком устройст то, что необходима тщат сация, как по модулю, т которую необходимо прои дый раз при смене испыг смене типов ВТ и имов проверки. Наиболее близким к нической сущности ство для сравнени ъектов, работающиУстройство содержит сравниваеже объекты, представляющие собой, например, ВТ, эталонный делитель напряжения, синхронный детектор, выполненный на электронных ключах, подключенных соответственно к выходам ВТ и эталона, а также интегратор, причем входы измеряемого и эталонного объектов соединены параллельно и подключены к выходу источника возбуждения, а ключевой синхронный детектор соединен последовательно с интегратором 3.Устройство обладает недостаткамиэлектронные ключи синхронного детек,тора работают от выходных напряжений.объектов, которые в процессе измерений изменяются в широких пределах,а вместе с тем зти напряжения не могут быть снижены ниже величины устойчивой работы блоков и поэтому измерения возможны в пределах от максимального до некоторого минимальногозначения, Компенсирующий канал устра- (Оняет помеху от одной заранее выбранной высшей составляющей. Это ограничивает диапазон и точностьКроме этого все перечисленные устройства не обладают способностьюотображать измеренную погрешность измеряемого объекта (ВТ) в относительных единицах - в долях процента вусловиях произвольно меняющихся напряжений возбуждения и коэффициентапередачи самого ВТ, 20 Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей,Поставленная цель достигается тем,что в процентный проектированный компаратор, содержащий измеряемый иэталонный объекты, входы которыхсоединены параллельно и подключены квыходу истачника возбуждения, ключевой синхронный детектор и последовательно с ним соединенный интегратор30введены высокоомный каскад, полосовойфильтр, фазовращатель, нормировательи процентный формирователь, причемвход фазовращателя подключен к выходу источника возбуждения, его выход35подключен к первому входу ключевогосинхронного детектора, первый входнормирователя подключен к выходу источника возбукдания,его выход подключен к первому входу процентного ОФормирователя, второй вход номирователя соединен с установочным входомэталонного объекта, первые выходы,измеряемого и эталонного объектов.соецинены между собой встречно-воследовательно, а вторые выходы - со входом высокоомного каскада, выход которого подключен к входу полосовогоФильтра, выход .полосового Фильтра соединен со вторым входом ключевого синхронного детектора выход интегратоЭра соединен со вторым. входом процентного формирователя. На чертеже изображена структурная схема процентного проективного компаратора.Процентный проективный компаратор содержит источник 1 возбуждения, испытуемый объект 2 (ВТ), имеющий первичную и вторичную обмотки, эталонный 60 объект, в качестве которого может быть использован прецизионный делитель 3 напряжения, Фазовращатель 4, высокоомный каскад 5, полосовой Фильтр б, ключевой синхронный детектор 7,инте 65 гратор 8, нормирователь 9 и процентный Формирователь 10.Первичная обмотка ВТ 2 и вход делителя 3 напряжения подключены к общему истрчнику 1 возбуждения. Напряжение возбуждения обозначено О. Вторичная обмотка ВТ 2 и выход делйтеля 3 напряжения, включенный с ней последовательно и противофазно, образуют измерительный контур, подключенный к входу высокоомного каскада 5. Высокоомный каскад 5, полосовой фильтр б, ключевой синхронный детектор 7, интегратор 8 и процентный формирователь 10 включены последовательно, причем у ключевого синхронногодетектора 7 и процентного формирователя 10 для связей используются вторые их входы, Первый же вход ключевого синхронного детектора 7.соединен с выходом фазовращателя 4, сюда поступает опорное напряжение. Вход Фазовращателя 4 соединен с источником 1 возбуждения, сюда поступает напряжение О, Первый вход процентного Формирователя 10 соединен с выходом нор, мирователя 9, в свою очередь первый его вход соединен с источником 1 возбуждения, Второй вход нормирователя 9 соединен с установочным входом делителя 3 напряжения, На этих входах может быть установлен коэффициент передачи К.Модуль напряжения на выходе ВТ 2ОИМф ОЭ Ктр ф где Ктр коэффициент трансформации ВТ.Модуль напряжения на выходе делителя"3 напряжения равен Оа= О КПР где Кп- коэффициент передачи делителя напряжения, который устанавливается оператором и численно равный коэффициенту трансформации ВТ. Выход делителя напряжения, вторичная обмотка ВТ, включенная с ним противофазно, и соединяющие их цепи образуют измерительный контур, подключенный к входу высокоомного каскада, Входное сопротивление этого каскада очень высоко и обеспечивает требование нагрузки объектов и измерительного контура "эквивалентной режиму холостого хода, что необходимо при сравнении электро- движущих силе К выходу высокоомного каскада подключен полосовой фильтр, настроенный на Фиксированную частоту источника возбуждения. Все высшие составлявшие, проходя этот блок, подавляются. К источнику возбуждения подключен также Фазовращатель, напряжение с выхода которого (обозначаемое как опорное напряжение) управляет работой ключевого синхронного детектора. Фаза опорного напряжения должна быть синхронна с Фазой эталонаНа вход синхронного детектора изизмерительного контура поступает разность компарируемых напряжений, кроме того, синхронный детектор замкнут на отрезке (О " ш- У/2) и разомкнут868599 формула изобретения О 15 аз 8315/63 Подписное Патентф,ул Проектная,на отрезке (Х/2 - щ -7 ). Поэтому синхронньй детекто. содержит только один ключ, работающий к тому же в легком (по напряжению) режиме. Синхронный детектор и включенный за ним интегратор совместно осуществляют проективное измерение разности модулей сравниваемых объектов, а выходное напряжение после интегратора равноО1/Т Ор дц С,огде Ор - напряжение на входе интегратора.С целью отображения результатов измерений в относительных единицах в процентном формирователе осуществляется преобразование выходного напряжения интегратора - домножениеего на коэффициент. 1/О . 1/К 1/Х.Напряжение, пропорциональное этому коэффициенту, поступает с выхода нормирователя,на один вход которого подается напряжение возбуждения ЧЗ, а на втором и третьем входах оператором устанавливаются коэффициент Кя, численно равный коэффициенту трансформации ВТ и и - коэффициент установки выбранных долей процента.Изобретение позволяет производить контроль погрешностей ВТ при массовом их изготовлении на серийных заводах в условиях заводского цеха без вычислительных работ, связанных с вычислением процентов при заполнении паспорта ВТ;освобождает оператора от обработки измерений, так как данное устройство ,производит автоматическую запись результатов проверки ВТ.Кроме того, устраняются субъектив ные ошибки, связанные с утомляемостью оператора при снятии погрешностей при массовом изготовлении ВТ. Процентныйпроективнюй компаратор, содержащий измеряемйй и эталонный объекты, входы которых соединены параллельно и подключены к выходу источника возбуждения, ключевой синхронный детектор и последовательно с ним соединенный интегратор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в него введены высокоомный каскад, полосовой фильтр, фазовращатель, нормирователь и процентный формирователь, причем вход фазовращателя подключен к выходу источника возбуждения, его выход подключен к первому входу ключевого синхронного детяктора, первый вход нормирователя подключен к выходу источника возбуждения, его выход подключен к первому входу процентного формирователя, второй вход нормирователя соединен с установочным входом эталонного объекта, первые выходы измеряемого и эталонного объектов соединены между собой встречно-последовательно, а вторые входы - со входом высокоомного каскада, выход которого подключен к входу полосового фильтра, выход полосового Фильтра соединен со вторым входом ключевого синхронного детектора, выход интегратора соединен со вторым входом процентного Формирователя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 177970,. кл. 6 01 й 17/06, 1966.2. Машины электрические малоймощности специального применения,ГОСТ 14000-68, с. 102.3. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2083779/18-21,кл, 6 01 В 17/04, 1974 (прототип).