Устройство для измерения погрешности синусно-косинусного поворотного трансформатора

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик п,736152 Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ к авт. свид-ву -тельн оп) Заявлено 09.01рисоединением зая и Ме сударственнык комитет СССР(23) Приорите 05.80. Бюллетень .Ч ия описания 28.05.80 Опубликовано 2 Дата опубликова да делам изобретен о 3 открытий.39.531. (088 8) 2) Авторы изобретен ов и В. В. Мирошки В. 1) Заявит(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ НУСНО-КОСИНУСНОГО ПОВОРОТНОГО ТРАНСФОРМАТОИзобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения погрешности преобразования в системах автоматики и счетно-решающих устройствах, содержащих синуснокосинусные поворотные трансформаторы (СКПТ).Известны устройства для измерения погрешности СКПТ, содержащие программный блок, подключенный к обмотке реле, к одному из входов датчика эталонного напряжения и к приводу, соединенному с валом о вращающегося трансформатора 11, В устройстве предусмотрены источник питания, подключенный к другому входу датчика эталонного напряжения и вращающемуся трансформатору, блок преобразования напряжения в код и счетчик, соединенный через делитель с блоком воспроизведения. Выходы датчика эталонного напряжения и вращающегося трансформатора соединены со входами первой пары контактов реле. В известном устройстве с целью повышения точности измерения погрешности вращающегося трансформатора выход первой пары контактов реле подключен к первому входу блока преобразования напряжения в код, вто 2рой вход которого соединен с дополнительным выходом программного блока, а выход блока преобразования напряжения в код через вторую пару контактов реле подклюнен ко входам сложения и вычитания счетчика.Недостатками этого устройства являются сложность схемы, высокая стоимость и малая надежность, обусловленная большим числом элементов.Известно также устройство для измерения погрешности синусно-косинусных поворотных трансформаторов, содержащее первый делитель напряжения, подключенный одним входом к выводу синусной обмотки поворотного трансформатора и к переключателю, а другим входом - к другому выводу этой обмотки, второй делитель напряжения, подключенный входами к выводам косинусной обмотки поворотного трансформатора и к переключателю 2.Выходы делителей напряжения подключены непосредственно к индикатору нуля.По технической сущности и достигаемому результату это устройство наиболее близко к изобретению.Устройство позволяет определить полную погрешность преобразования СКПТ по3С(. со ст а Вл я ю щи м ( а ( с 1 м ст р 33 ц Г (33 ь 1 х т(- чек, погрешности отображен(и функ:цоцальной зависимости, церавсьству коэ(33 цгьсцтов трансформации) 50 всех лця;язон( ицмснсния ВыхОднОЙ функции, котор 251 изхеряется как отклонение угла поворот" ротора, сООтвстствующеГО моментм ко)1 пенса ни 3 напряжений, снимаемьх с делитен и, цолкл 0 ьеццьгх к выводам сицусной и косццус 1 юй обмОток, от расчетно 0 СГля, оп)ел(5151 емого соотношение цлсч лелитслей.,.ругцми преиммшестВами этОГО устройст 32 яв- лЯютсЯ простот 1 схемы и нсбольц 1151 3)улоемкость контрольных проверок.Недостатком этого устройства является наличие гальванической связи между цепями обмоток СКПТ и измеритслшн)й цепью в том случае, если соотношение плеч (елитслей соответствует измерению нулевых гочек, т.е. точек перехода Выхолной фуькци 3 через ось абсцисс (ассимстрия нулевых точек). Тогда при мстановке переключателя в положение лля синусной обмотки СК 11 Т и в положение лля косинусцой обмотки СКПТ наличие гальванической связ.ь между другой обмоткой и измерительнои цепью является вредной, так как это приводит к протеканию дополнительного тока оботки, не участвующей в измерении через обмогку, цо которой ведется измереь ие, и измерительную цепь, что вызывает дополнительное 312- ление напряжения в измерительной цепи и приводит в конечьюм счете к нарушеьию условий компенсации напряжений и к схщсствецной ошибке цри измерении. Цель изобретенияповышсцие тоИости измерения погрешности сгьц сн-кс 3 пх сного поворотного трансформатора.Это лостьь Гастся 3 сг 1, ьто В мстроиствс для измерения погрешности сицусцо-косинусного поворотного трансформатора, содержащем два делителя цацряжеш;я, переключатель и индикатор нуля, цервьЙ вход первого делителя напряжения подключен к переключателю и снабжен выводом лля подключения одного конца синусной обмотки поворотного трансформатора, а второй вход снабжен выводом лля подключения в-орого конца синусной обмотки,;ругай делитель напряжения полключсц обоими вхо)ями к переключателю и снабжен ВьВодами Лля поключения косицусцой оомотки гьоворотцого траОформатора, второ 1 вхо. гьерцого Лельтеля няцр 5 жеььия, вых(лы обоих,слитслей напряжения и индикатор нуля по,ключсцы к многополюсному цсрсклкчятелю.На чертеже схематически изображсцо предлагаемое устройство лля измере 3 ия ьюгрешности синусно-коси цусцого цовсротного трансформатора.Устройство содержит первый делитель напряжения, состоящий из резисторов 1 и 2, второй делитель напряжения, состоящий из резисторов 3 и 4, многопозиционный галет. ный переключатель 5 из двух частей 6 и 7,4цзмсоььтс,гь 3 п 1:1 рибо) (13 Н.и кто ц15( ) 8.и 1 Вхо .с 33 Г(х 151 ( 1 и ) ( Бы ворсзььстОра 2 30.к,30303 и;ыно,х сицмс 1:Ои обмОтки 9 и к КГ 1(".мме 10 аси пс 1)екг 1 ючат(;Я /, я грг 013 Вхо, (ВыВОд резистора 1) к лруГомх выво,) Оомотки 9 и к клемме 11 части цереклк)ьят(,15 6. Вхол лс.ителя (3 и 4) (Вьво, р(зис 3 Ор(1 3) 30,кльочец к ВыВОлу ко(311 усцой об)Огк 12 и к КГе)ьме 13 части перскл к)321 сг 51 7.,руОЙ ВхоэтОГО;егьитс - ,я 330;к,ьючсн к;рмгомх Выво;х 00 мотки 12,1- Нереклк)чя геля 6 11 клемме 15части цсреклюгателя 7. Быхо,1 ысредние точки) Лелитсл(Й (1 :. 2 , и (3 и 4) поЛ- ключены к клеммам 6 и 7 и кле;Мам 18 и 19 части переключателя 6 соответственно.К клеммам 20 и 21 переключателя 6 полклю,чсц индикатор нуля 8.В црсллаГ 2(мом мстг)(истце полнм 10 НОгрсццость преобразования СКПТ измеряют как Откл(нени(. гла,о 1000 т 2 ротора, соот- БетстВОьц(ГО момент компсцсации 13 агряжеььийг, глшмаемых с ег 13 тслсйг. НОЛк.цоченцых к Выво;ам синусцОЙ и косинъсной ООМО.ток от расчетного угла, опрелелясмо О соотцогпс цисм плеч делителей.УсгОвцс 1 комгенсяции И 21 ряжениЙ, сни.х 1 1 с.1 ь х с 1,ье ч лел и тел е и, я В л я ет с 5 х р я В н е - 2 я цис- Вьп р а ----- сов р а = 9 ;3Я 2. ЯЗЯ+Б 2 й+й,где К и Р 2 - величины сопротивлений резисторов пе )вого делителя (1 и 2);Кз и 1(всличинь сопротивлений резисторов второго делителя (3 и 4);а угол поворота ротора СКПТ;1 нсло пар полксов.11 ри раиснспе сопротивлений лелителей,н)лключсццых к выводам сицусной и косинусцой обхОгок, уравнение (1) оу,ет иметьф, Рйа "(фО Набрав сопротивления плеч лелителей, значения которых лля заланного (расчетного) угла цовотора ротора СКПТ рассчитаны по формуле (2), устанавливают персклк)чатель 5 в вложение 1 или 11, если 1 д Р а = О,в положение 11, если ТдР О или в положение 1), если тд Р а )О.Затем ловорачивак)т ротор испьГусмого.,КПТ,;151 полОжециЯ, сООтвстствмюцего МО- менту компенсации напряжения ца индикаторе цхля 8.110 Устройство работает слелующим образом.Сначала переключатель 5 устанавливается в нейтральное положение, при котором цепи разомкнуты. Установка переключателя 555 в 1 положении соответствует случаю, при котором ц Р а = О, а оценка величины погрешности СКПТ осуществляется по обмотке 9 (измерение асимметрии нулевых точек обмотки 9). При этом положении переклю 7361521 О 15 2 О 25 30 З 5 40 формула изобретения 5 О 55 5чателя 5 ток течет по цепи: начало синусной обмотки 9, клемма 11 переключателя 6, индикатор 8 нуля, клемма 22 переключателя 6, конец обмотки 9. Одновременно ток течет через делитель (1 и 2) по цепи: начало обмотки 9, делитель (1 и 2), конец обмотки 9. При этом исключается протекание постороннего тока (тока обмотки 12) через обмотку 9 и индикатор 8 нуля.Благодаря отсутствию дополнительного падения напряжения в измерительной цепи сохраняется условие компенсации напряжения и, следовательно, повышается точность измерения асимметрии нулевых точек обмотки 9. Установка переключателя 5 во 11 положение соответствует случаю, при котором (о Р й = О, и оценка величины погрешности СКПТ ведется по обмотке 12 (измерение асимметрии нулевых точек обмотки 12). При этом положении переключателя 5 ток течет через индикатор нуля 8 по цепи: начало косинусной обмотки 12, клемма 23 переключателя 6, индикатор нуля 8, клемма 14 переключателя 6, конец обмотки 12. Одновременно ток течет через делитель (3 и 4) по цепи: начало обмотки 12, делитель 3 и 4, конец обмотки 12. При этом исключается протекание постороннего тока (тока обмотки 9) через обмотку 12 и индикатор 8 нуля, Отсутствие дополнительного падения напряжения в измерительной цепи обеспечивает сохранение условий компенсации напряжений, а вместе с тем повышение точности измерения асимметрии нулевых точек обмотки 12.Установка переключателя 5 в 111 положении соответствует случаю, при котором (АРФ (О, а оценка величины погрешности СКПТ осуществляется по обеим обмоткам 9 и 12 (измерение погрешности отображения функциональной зависимости и неравенства коэффициентов трансформации) по компенсационной схеме, в которой через индикатор 8 нуля протекает разностный ток обмоток 9 и 12, обусловленный величинами токов в этих обмотках в зависимости от расчетного соотношения плеч делителей. В этом случае через индикатор 8 нуля течет ток синусной обмотки 9 по цепи: начало обмотки 9, резистор 1 делителя (1 и 2), средняя точка делителя (1 и 2), клеммы 17 и 21 переключателя 6, индикатор 8 нуля, клеммы 20 и 19 переключателя 6, средняя точка делителя (3 и 4), резистор 3, косинусная обмотка 12, клеммы 17 и 21 переключателя б,конец синусной обмотки 9; ток косинусной обмотки 12 по цепи: начало обмотки 12, резистор 3 делителя (3 и 4), средняя точка делителя (3 и 4), клеммы 19 и 20 переключателя 6, индикатор нуля 8, клеммы 21 и 17 переключателя 6, средняя точка делителя (1 и 2), резистор 1 делителя (1 и 2), начало синусной обмотки 9, конец синусной обмотки 9, клеммы 10 и 15 переключателя 7, конец косинусной обмотки 12.В этом случае сохраняется гальваническая связь между обмотками 9 и 12, необходимая для выполнения условия компенсации напряжений обмоток.Установка переключателя 5 в 1 Ч положение соответствует случаю, при котором о Р с 0, и оценка величины погрешности СКПТ осуществляется по обеим обмоткам так же, как и в предыдущем случае путем измерения погрешности отображения функциональной зависимости и неравенства коэффициентов трансформации по компенсационной схеме, в которой гальваническая связь между обмотками 9 и 12 является необходимой.При этом положении переключателя 5 через индикатор 8 нуля течет ток синусной обмотки 9 по цепи: начало синусной обмотки 9, резистор 1 делителя ( и 2), клеммы 6 и 21 переключателя 6, индикатор 8 нуля клеммы 20 и 18, средняя точка делителя (3 и 4), резистор 4, конец косинусной обмотки 12, начало косинусной обмотки 12, клеммы 16 и 21 переключателя 6, конец синусной обмотки 9; ток косинусной обмотки 2 по цепи; конец косинусной обмотки 12, резистор 4, средняя точка делителя (3 и 4), клеммы 18 и 20 переключателя 6, индикатор 8 нуля. клеммы 21 и 16 переключателя 6, средняя точка делителя 1 и 2, резистор 1, синусная обмотка 9, клеммы 10 и 13 переключателя 7, начало косинусной обмотки 12. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет исключить гальваническую связь между цепью соответствующей обмотки СКПТ и измерительной цепью при измерении нулевых точек обмоток, когда эта связь является вредной и ухудшает точность измерения, и сохранить эту связь при измерении погрешности отображения функциональной зависимости и неравенства коэффициентов трансформации, когда она является составной частью измерительной цепи и необходима при измерении погрешности СКПТ. Устройство для измерения погрешности синусно-косинусного поворотного трансформатора, содержацее два делителя напряжения, м ногополюсный переключатель и индикатор нуля, первый вход первого делителя напряжения подключен к переключателю и снабжен выводом для подключения одного конца синусной обмотки поворотного трансформатора, а второй вход снабжен выводом для подключения второго конца синусной обмотки, другой делитель напряжения подключен обоими входами к переключателю и снабжен выводами для подключения косинусной обмотки поворотного7361527трансформатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, второй вход первого делителя напряжения, выходы обоих делителей напряжения и индикатор нуля подключены к многополюсному переключателю. 8Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР473836, кл. Ст 08 С 25/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССР393759, кл. Ст 08 С 9/04, 1971.Составитель В. Комаров Редактор В.Фельдман Техред К. Шуфрич Корректор Н. Стен Заказ 2430/40 Тираж 682 Подписное ЦНИИГ 1 И Государственного ком итета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж- -35, Рву шская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 1