Цифровой измеритель магнитной индукции

Союз Советских Социалистическими РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕИИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 290376(21) 2338009/18-21 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет С О 1 а ЗЗУОг Государственный комитет СССР яо делам изобретений и открытий(71) заявители Изобретение относится к области магнитных измерений.Известен цифровой измеритель магнитной индукции, содержащий датчик Холла, источник питания датчика, линейный детектор и цифровое индицирующее устройство 1.Известный цифровой измеритель магнитной индукции имеет недостаточную точность измерения из-эа погрешности, вносимой преобразователями.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цифровой измеритель магнитной индукции, содержащий датчик Холла с резистором и трансформатором, источник перемен" ного тока, коммутатор, избирательный усилитель, детектор, регистр памяти, ключ и счетчик импульсов с генератором тактовых импульсов 12 1.Недостатком известного преобразователя является невысокая точность работы, зависящая от погрешности преобразователя код-аналог.С целью повышения точности работы в цифровой измеритель магнитной ин-,. дукции, содержащий источник переменного тока, выход которого подключен через резистор к токовым электродам датчика Холла, потенциальные электроды которого подсоединены через транс" форматор к первому входу коммутатора, второй. вход которого подключен к резистору и токовому электроду датчика ХОлла, а выход соединен чЕреэ избирательный усилитель с входом детекто" ра, а также генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу блока управления, первый выход которого подсоединен к управляющему входу коммутатора, второй выход - к управляющему входу первого ключа, а третий выход к управляющим входам регистра памяти и счетчика, выход ко торого соединен с входом цифровогоотсчетного блока, дополнительно введены делитель частоты, второй ключ, реверсивный счетчик, два блока совпадения и преобразователь напряжение частота, вход которого подключен квыходу детектора, а выход соединен с входом второго ключа и через делитель частоты с входом первого ключа, выход которого подключен к входу вы читания реверсивного счетчика, входсложения которого подключен к выходу второго ключа, а параллельный выход подсоединен через первый блок совпа: дения и регистр памяти, к входу вто рого блока совпадения, выход которо(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ879519 Формула изобретения К 6 Ягде К -бО го подключен к параллельному входу реверсивного счетчика, выход старшего разряда которого подсоединен к входу счетчика и к управляющему входу второго блока совПадений.Третий выход блока управления подключен к управляющему входу реверсивного счетчика, четвертый выход к управляющему входу второго ключа, а пятый к управляющему входу первого блока совпадений.На чертеЖе представлена структурная схема цифрового измерителя магнитной индукции.Он содержит источник 1 переменного тока, датчик Холла 2 с резистором 3 и трансформатором 4. Резистор 3 соединен с одним из входов коммутатора 5, выход которого подключен к последовательно соединенным избирательному усилителю б, детектору 7 и преобразователю 8 напряжение - частота, Цифровой измеритель магнитной индукции содержит также первый ключ 9, второй ключ 10, делитель частоты 11, генератор 12 тактовых импульсов, блок управления 13, реверсивный счетчик 14, регистр памяти 15, первый блок совпадений 1 б, второй блок совпадений 17, счетчик 18 с цифровым отсчетным блоком 19.Цифровой измеритель магнитной индукции работает следующим образом.В перном такте блок управления 13 производит сброс счетчика 18, регистра памяти 15 и счетчика 14 в нулевое состояние, соединяет вход усилителя 6 через коммутатор 5 с резистором 3 и открывает ключ 9. Напряжение на резисторе 3 преобразуется в частоту с помощью преобразователя 8. Импульсы поступают на вход вычитания реверсивного счетчика 14.Во втором такте цикла измерения к входу избирательного усилителя б подключается вторичная обмотка трансформатора 4 через коммутатор 5,Напряжение датчика Холла 2 преобразуется в частоту импульсов, которые поступают на вход слбжения счетчика 14 через открытый ключ 10. Ключ 9 при этом закрыт. Одновременно с каждым переполне" нием счетчика 14 в счетчик 18 добавляется импульс с выхода старшего разряда счетчика 14. Общее число этих импульсов за время второго такта будет равно коэффициент передачи делителя частоты 11,чувствительность датчика Холла 2,сопротивление резистора 3,значение измеряемой индукции. 20 25 ЗО 35 40 50 Состояние счетчика 18 индицируется цифровым отсчетным блоком 19. Таким образом, цифровой отсчет не зависит от временных и температурных нестабильностей преобразовательных звеньев, благодаря чему повышается точность измерения, а также снижаются требования к условиям эксплуатации измерителя. Цифровой измеритеЛь магнитной индукции, содержащий источник переменного тока, выход которого подключенчерез резистор к токовым электродамдатчика Холла, потенциальные электроды которого подсоединены черезтрансформатор к первому входу коммутатора, второй вход которого подключен к резистору и токовому электроду датчика Холла, а выход соединенчерез избирательный усилитель с входом детектора, а также генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу блока управления, первый выход котороге подсоединен к управляющему входу коммутатора, второйвыход подключен к упранляющему входупервого ключа, а третий выход соединен с управляющими входами регистрапамяти и счетчика, выход которогосоединен с входом цифрового отсчетного блока, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиработы, в него введены делитель частоты, второй ключ, реверсивный счетчик, два блока совпадения и преобразонатель напряжение - частота, входкоторого подключен к выходу детектора, а выход соединен с нходом второго ключа и, через делитель частотыс входом первого ключа, выход которого подключен к входу вычитания реверсивного счетчика, вход, сложения которого подключен к выходу второго ключа, а параллельный выход подсоединенмерез первый блок совпадения и регистр памяти, к входу нторого блокасовпадения, выход которого подключенк параллельному входу, реверсивногосчетчика, выход старшего разряда которого подсоединен к входу счетчика .и к управляющему входу второго блокасовпадений, третий выход блока управления подключен к управляющемувходу реверсивного счетчика, четвертый выход-к управляющему входу второго ключа, пятый выход - к управляющему входу первого блока совпадений. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1."Приборы и системы управления",1973, Р 2, с. 3031.2. Авторское свидетельстно СССРР 424093, кл. С 01 К ЗЗ/02, 1972прототип).. Утех иал ППЙ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,аз 9713/16 Тираж. 73 ВНИИПИ Государствен по делам иэобрете 113035, Москва, ЖПодписного комитета СССРй иоткрытийРаушская наб., д. 4/5