Устройство для контроля механического нуля дифференциально трансформаторного датчика

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ная схема фазосдвигающего устройства; на фиг. 4 - схема замещения и векторная диаграмма токов первичной обмотки ДТД; на фиг5 - принципиальная схема конкретной реализации устройства для контроля механического нуля.Устройство содержит резистор 1, формирователь 2 управляющего напряжения, усилитель 3, фазосдвигающее устройство 4, фазочувствительный выпрямитель 5 и индикатор 6. Резистор 1 включается в цепь питания контролируемого ДТД 7, содержащую последовательно соединенные первичную обмотку и источник 8 переменного напряжения.Сигнал с резистора 1 подается на перГОСУДАРСТВЕННЬ)Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯЛПРИ ГКНТ СССР(71) Гомельский политехнический институт и Чернобыльская атомная электро- станция(56) Новожилов Ю,Н. Индикатор для настройки нулей приборов с дифференциально-трансформаторной схемой. - Энергетик, 1978, Р 1.Рационализаторское предложение Р 3389 (Чернобыльская атомная электростанция), 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДНЯ КОНТРОЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО НУЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ТРАНСФОРМАТОРНОГО ДАТЧИКА(57) Изобретение относится к контрольИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля установки механического нуля дифференциаль,но-трансформаторных датчиков, применяемых в устройствах автоматического регулирования и контроля, на месте их установки, т.е. без демонтажа.Цель изобретения - повышение точности н быстродействия устройства.На фиг. 1 приведена блок-схема устройства контроля механического нуля дифференциально-трансформаторного датчика (ДТД); на фиг. 2 - векторная диаграмма выходного сигнала ДТД и его составляющих; на фиг. 3 - принципиально-измерительной технике и можетбыть использовано для контроля установки механического нуля дифференциально-трансформаторых датчиков, Изобретение позволяет повысить точностьи быстродействие устройства. Векторвыходного сигнала дифференциальнотрансформаторного датчика 7 с помощьюфазосдвигающего устройства 4 поворачивается на угол= 90 - Я (где с. -.угол потерьдифференциально-трансформаторногодатчика 7) такимобразом,чтобысинфазная его составляющая совпала понаправлению с вектором тока первичнойобмотки датчика 7. Полученный сигналпоступает на вход фазочувствительноговыпрямителя 5, В результате показанияиндикатора 6 будут определяться лишьвеличиной синфазной составляющей выходного сигнала датчика 7, 5 ил.вый и второй входы формирователя 2 управляющего напряжения, выход которого соединен с вторым входом фазочувствительиого выпрямителя 5, Первый и второй входы усилителя 3 подключены к вторичной обмотке датчика 7, а выход усилителя 3 через фаэосдвигающее устройство 4 соединен с первым входом фазочувствительйого выпрямите 10 ля, к выходу которого подключен индикатор б.Принцип действия устройства заключается в следующем.Выходной сигнал ДТД определяется выражением; 14-й,Я 1 Я М Соз Е е + 1 у Ме ток первичной обмотки ДТД;эквивалентное значение взаим" 20 ной индуктивности, определяе-. мое положением плунжера и являющееся единственным информационным параметром датчика; остаточная взаимная индуктив ность, соответствующая положению плунжера на магнитной нейтрали;угол потерь ДТД;угловая частота питающего напряжения,ор выходного сигнала датчика Б где 1 М РВекч Пс + Прь фгде П с - вектор синфазной составляющей выходного сигна а датчика."кь 1 И М е а фиг. 2 приведена векторная диаг" рамма, поясняющая, расположение составляющих вектора Б по отношению к вектору 1 вФаэосдвигающее устройство предназ начено для поворота вектора синфаэной составляющей выходного сигнала1ДТД П на угол =90 - Й таким образом, чтобы вектор 0 совпал по на -правлению с вектором 1.55 Пример реализации сдвигающего устройства приведен на фиг.3. Ф 1 Я -РУс .= 1 ЯМэ соз Яе .где О , - вектор квадратурной составляющей выходного сигналадатчикаЕго передаточная функция1рС 1М1 1+рС,К,и(р) комплексный коэффициент передачи 11+ЕЮ К, С,для которого а аргументЯ) = - агсеа 6) К,СПусть фазовый сдвиг, определяемыйпараметрами цепи, равен 3 . Тогда д (3 = ИК,С,;к а 11+ (ЯК,С,) = 1+сд В = ---В -и можно записать Щ 4= --- = соя 3;1созЯЯ) = - агсСК (СК 3) = -еТаким образомФИ, = Ц совкегде П, 11 - векторы выходных сигналов усилителя и фазосдвигающего устройства, а с учетом того, что Уз = КБ. где К - коэффициент передачи усилителя 3,11 = КБ совр е фл где 1,1 - векторы составляющих тока Х.Величина углаф определяется выражением: Угол Е потерь ДТД определяется па" раметрами первичной обмотки, так как вторичная обмотка используется в режиме холостого хода, Схема замещения первичной обмотки и векторная диаграмма токов приведены на фиг.4, где К - реактивное сопротивление первичнойобмотки; г - потери в сердечнике; Ь - индуктивность первичной обмотки,Угол потерь ДТДЯЬ Е = агсСа в -" = аксСд - - 11,5 152атсВ Я К,С, .Углыив одинаковой степенизависят от частоты яВыходной сигнал фаэосдвигающегоусилителяФазочувствительный выпрямитель управляется сигналом ФУН, сформированным из 1. Этим исключается влияние составляющей О, обусловленной остаточной взаимной индуктивностью диффе. - ренциально трансформаторного датчика М,. На .индикатор поступает выходной сигнал фазочувствительного выпрямителя 1 0К 1 ЯМэ соз 3 соз Е е Таким образом, сигнал 11 не зависит от остаточного сигнала взаимной индуктивности М 2040 6Формула изобретенияУстройство для контроля механического нуля дифференциально-трансформаторного датчика, содержащее усилитель, первый вход которого предназначен для подключения к первому выводу вторичной обмотки контролируемого дифференциально-трансформаторного 10 датчика, индикатор, подключенный квыходу выпрямителя, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены измерительный резистор и формирователь уп равляющего напряжения, выпрямительвыполнен фазочувствительным, при этом первый его вход через Аазосдвигающее устройство подключен к выходу усилителя, второй - к выходу формиро" 20 вателя управляющего напряжения, а измерительный резистор включен последовательно в цепь питания контролируемого дифференциально-трансформаторного датчика, причем его выводы 25 соединены с входами формирователяуправляющего напряжения, второй вход усилителя предназначен для подключения к второму выводу вторичной обмот,ки контролируемого дифференциально-, 30 трансформаторного датчика.1522040 и юВ Ьг.г игЗ ФизоСоставитель С.ПодорскийРедактор Л,Пчолинская Техред М.Дидык Корректор М.Шар писно о роиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 акаэ 6949/38 Тираж 6 б НИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, обретениям и открытиям при ГКНТ СССР Раущская наб., д, 4/5